2023 Fiscal Year Annual Research Report
第２のマクロオートファジーGOMEDの生体での役割
Publicly Offered Research
| Project Area | Multimode autophagy: Diverse pathways and selectivity |
|---|
| Project/Area Number |
22H04639
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
|---|
Principal Investigator |
清水 重臣 東京医科歯科大学, 高等研究院, 特別教授 (70271020)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
|
| Keywords | GOMED / ゴルジ体 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
一般的マクロオートファジーは、細胞質の変性タンパク質や傷害オルガネラなどを、膜で包み込んで分解する機構であり、Atg5やAtg7などの分子を用い、小胞体膜を主な起源とする。一方、GOMEDは、同じように膜で包み込んで細胞内成分を分解する機構であるが、Atg5/Atg7に依存せず、ゴルジ体膜を起源とする。このため、第２のマクロオートファジーとも称すべき機構である。しかしながら、オートファジーとGOMEDは、分解する基質タンパク質が大きく異なっており、異なる細胞機能である。
本年は、GOMED関連分子として、Wipi3と結合する分子を探索した。その結果、新たなGOMED実行分子としてゴルジ体局在分子２種類を同定した。また、このうち１種類はBARドメインを有するタンパク質で、生体膜の曲率を変える機能を有する分子であった。
また、GOMEDの定量法としてこれまでに、リソソームの肥大化、GFP-RFP tandemタンパク質の赤色蛍光の定量、電子顕微鏡解析などの方法を用いてきた。より正確に定量解析を行うために新たなGOMED解析法としてDAL/DAP法を開発した。すなわち、１、DAPGreenはGOMEDの最初期から全ての構造を緑色蛍光で標識すること、２、DAPRedは中期のステージ以降の構造を赤色蛍光で標識すること、３、DALGreenは後期の構造のみを緑色蛍光で標識することを応用して、GOMEDの進行度をダナミックに計測できる系を確立した。
さらに、昨年度より皮膚特異的GOMED欠損マウス、神経特異的GOMED欠損マウスの表現系を解析した他、病理所見等も解析し、GOMEDの整体での重要性を確認した。
|
| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
|
