| 研究領域 | マルチモードオートファジー：多彩な経路と選択性が織り成す自己分解系の理解 |
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| 研究課題/領域番号 |
19H05708
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
中戸川 仁 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (90414010)
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| 研究分担者 |
大隅 良典 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 栄誉教授 (30114416)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
184,730千円 (直接経費: 142,100千円、間接経費: 42,630千円)
2023年度: 38,220千円 (直接経費: 29,400千円、間接経費: 8,820千円)
2022年度: 38,220千円 (直接経費: 29,400千円、間接経費: 8,820千円)
2021年度: 37,960千円 (直接経費: 29,200千円、間接経費: 8,760千円)
2020年度: 37,700千円 (直接経費: 29,000千円、間接経費: 8,700千円)
2019年度: 32,630千円 (直接経費: 25,100千円、間接経費: 7,530千円)
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| キーワード | オートファジー / オートファゴソーム / 選択的オートファジー / オルガネラ / 小胞体 / 核 / マクロオートファジー / ミクロオートファジー / タンパク質分解 / オルガネラ分解 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細胞が自身の成分をリソソーム／液胞に運び、分解する現象をオートファジーと呼ぶ。近年、オートファジーには、そのプロセスや分解対象に様々な多様性があることがわかってきた。その1つであるマクロオートファジーについては、大隅博士がノーベル賞を受賞したものの、まだ多くの謎が残されている。それらの解明は生命現象を理解する基礎研究としての重要性に加え、マクロオートファジーが関与する様々な生理機能や疾患の研究における重要な情報基盤となる。本研究では、マクロオートファジーのプロセスと分解対象選択のメカニズムを分子レベルで理解することを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
本研究は、マクロオートファジーにおける膜動態と分解標的選択のメカニズムの解明を目指して実施した。結果として、オートファゴソーム前駆体の構築機構に関する理解を大きく前進させるとともに、形成中のオートファゴソーム膜の形態を制御する新たなメカニズムを発見した。また、小胞体と核の一部をちぎり取るようにしてオートファゴソームに取り込む際に、これらオルガネラを変形させるメカニズムを明らかにした。核膜孔複合体、グリコーゲン顆粒など、選択的マクロオートファジーの新規分解標的を同定することにも成功した。さらに、核成分の分解におけるマクロオートファジーとミクロオートファジーの連携を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果は、マクロオートファジーを支える様々な分子基盤の理解を大きく前進させるものであり、本研究で用いた酵母のみならず、ヒトを含めた他の生物種におけるオートファジー研究にも重要な指針を与えるものである。また、マクロオートファジーにおける脂質膜の形成や形態制御、オルガネラ変形の分子機構に関する成果は、関連する細胞生物学の分野に広く波及効果を与えると考えられる。さらに将来的には、マクロオートファジーが関わる疾患の分子病態の理解や治療法の開発に関連する医薬学的研究のための基盤情報として利用されることも期待される。
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