出芽酵母を用いたオートファジーの分子機構解析

• 研究課題/領域番号: 19044044
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 基礎生物学研究所
• 研究代表者: 鈴木 邦律 基礎生物学研究所, 分子細胞生物学研究部門, 助教 (20373194)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円); 2008年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円); 2007年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
• キーワード: オートファジー / オートファゴソーム / ATG遺伝子 / α-マンノシダーゼ / タンパク質分解 / 出芽酵母 / 選択的オートファジー / オルガネラ / ペキソファジー

研究概要

オートファジーはオートファゴソーム(以下AP)と呼ばれる, 脂質二重層の二重膜により区画化されたオルガネラを介して, タンパク質やオルガネラを非選択的に液胞に輸送する細胞内分解システムである. 最近になって, タンパク質やオルガネラがAPに選択的に取り込まれることが細胞の機能維持に重要であることが分かってきた.
報告者はこれまで積荷にAPへの選択性を付与する分子機構の解析を進めてきた. その結果, APの積荷タンパク質としてよく知られているアミノペプチダーゼI(以下Ape1)がAtg19を介してAPに積み込まれることを明らかにした. 本年度はApe1と同様, APに選択的に取り込まれることが知られているα-マンノシダーゼ(以下Ams1)の選択的輸送機構の解析を進めた. 面白いことに, Ams1はApe1と異なりatg19破壊株でも正常にAPに取り込まれた. そこでAtg19のホモログであるYo1083wに注目した. yo1083w破壊株ではAms1の輸送は正常だったが, atg19との二重破壊株ではその輸送は停止した. Ams1の輸送に関しては, Atg19とYo1083wが共に受容タンパク質として機能しているらしい.
Atg19とYo1083wはオートファゴソームに積み込まれるべきタンパク質やオルガネラを決定するタンパク質である. TAPタグを用いてAtg19やYo1083wを精製し, オートファジーの標的タンパク質の解析を進めている.

研究成果

• [雑誌論文] Lap3 is a selective target of autophagy in yeast, Saccharomyces cerevisiae (2009)
  • 著者名/発表者名: 陰山, 他(鈴木を含む)
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 378 ページ: 551-557
  • 査読あり
• [学会発表] 出芽酵母の選択的オートファジーの分子機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木邦律, 他
  • 学会等名: BMB2008
  • 発表場所: ポートアイランド(神戸)
  • 年月日: 2008-12-11
• [学会発表] Hierarchy of Atg Proteins in pre-autophagosomal structure organization (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 邦律
  • 学会等名: XXIII International Conference on Yeast Genetics and Molecular Biology Conference
  • 発表場所: メルボルン(オーストラリア)
  • 年月日: 2007-07-02
• [備考]
  • URL: http://www.nibb.ac.jp/~enehen
• [備考]
  • URL: http://www.nibb.ac.jp/~enehen