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小胞体膜タンパク質BAP31が制御するミトコンドリア機能と神経障害の関連性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K07045
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分47030:薬系衛生および生物化学関連
研究機関高知大学

研究代表者

難波 卓司  高知大学, 教育研究部総合科学系複合領域科学部門, 准教授 (10729859)

研究分担者 東 洋一郎  高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 講師 (80380062)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードミトコンドリア / 小胞体 / オートファジー / オルガネラコミュニケーション / 小胞体-ミトコンドリア接触領域 / シグナル伝達
研究開始時の研究の概要

本研究ではBAP31の機能を詳細に解析することで、小胞体とミトコンドリアのクロストークを介したミトコンドリアの恒常性維持機構の解明を目指す。計画している具体的な研究は ① BAP31とミトコンドリアの呼吸活性や品質管理の関連性の解析、②ミトコンドリア呼吸鎖complex I 複合体の形成におけるBAP31の役割、③小胞体ストレスがBAP31に与える影響の解析④ BAP31ノックアウトマウスの解析、の4つである。

研究成果の概要

小胞体膜タンパク質BAP31がミトコンドリア膜タンパク質Tom40と小胞体-ミトコンドリア接触領域で相互作用し、特定のミトコンドリアタンパク質のミトコンドリア内への輸送を促進することでミトコンドリアの恒常性維持をおこなっている。さらに、BAP31-Tom40複合体はストレスによりその相互作用を解消して、ミトコンドリアタンパク質の輸送をストップすることでミトコンドリアの活性調整をおこなっていることを明らかにした。本研究により小胞体により新たなミトコンドリアの恒常性維持機構が明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

小胞体やミトコンドリアの正常な機能は私たちの健康を維持するために重要である。本研究により、小胞体とミトコンドリアがストレスに応答してどのように機能を超しているのか、どのように機能が破綻していくのかについてのメカニズムの一端が明らかになった。この成果をもとに新たな創薬のターゲットが見つかることが期待される。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2021 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件) 図書 (1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [国際共同研究] マサチューセッツ総合病院(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] マサチューセッツ総合病院(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Lavencidin, a polyene macrolide antibiotic from Streptomyces lavendulae FRI-52021

    • 著者名/発表者名
      Yoshioka Takuya、Igarashi Yasuhiro、Namba Takushi、Ueda Shohei、Pait Ivy Grace Umadhay、Nihira Takuya、Kitani Shigeru
    • 雑誌名

      The Journal of Antibiotics

      巻: 74 号: 5 ページ: 359-362

    • DOI

      10.1038/s41429-020-00404-z

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Kuanoniamine C stimulates bortezomib-induced cell death via suppression of glucose-regulated protein 78 in osteosarcoma2020

    • 著者名/発表者名
      Kayo Machihara , Takushi Namba
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun

      巻: 527 号: 1 ページ: 289-296

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2020.04.109

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] BAP31 regulates mitochondrial function via interaction with Tom40 within ER-mitochondria contact sites2019

    • 著者名/発表者名
      Namba Takushi
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 5 号: 6

    • DOI

      10.1126/sciadv.aaw1386

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] BAP31 Inhibits Cell Adaptation to ER Stress Conditions, Negatively Regulating Autophagy Induction by Interaction with STX172019

    • 著者名/発表者名
      Machihara Kayo、Namba Takushi
    • 雑誌名

      Cells

      巻: 8 号: 11 ページ: 1350-1350

    • DOI

      10.3390/cells8111350

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Identification of biosynthetic genes for the β-carboline alkaloid kitasetaline and production of the fluorinated derivatives by heterologous expression2019

    • 著者名/発表者名
      Ueda, S., Ikeda, H., Namba, T., Ikejiri, Y., Nishimoto, Y., Arai, M., Nihira, T., Kitani, S.,
    • 雑誌名

      J. Ind. Microbiol. Biotechnol.

      巻: - 号: 5 ページ: 739-750

    • DOI

      10.1007/s10295-019-02151-z

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Rejuvenating effect of lotus germ extract on senescent fibroblast via DAPK1-Beclin-1 pathway induced autophagy2021

    • 著者名/発表者名
      Namba, T., Machihara S., Iwahashi K
    • 学会等名
      6th International Cell Senescence Association
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Bap31 Regulates Mitochondrial Function In ER-Mitochondria Contact Site.2019

    • 著者名/発表者名
      Takushi Namba
    • 学会等名
      ASCB/EMBO 2019 meeting. P539/B552. Washington, DC. December 7-11
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] BAP31 Inhibits Cell Adaptation to ER Stress Conditions, Negatively Regulating Autophagy Induction by Interaction with STX17.2019

    • 著者名/発表者名
      Kayo Machihara, Takushi Namba
    • 学会等名
      ASCB/EMBO 2019 meeting. P539/B552. Washington, DC. December 7-11
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] ミトコンドリアダイナミクス2021

    • 著者名/発表者名
      石原直忠ほか 82名 難波卓司(p35-40)
    • 総ページ数
      458
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
    • ISBN
      9784860437466
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 難波研究室

    • URL

      https://namba-t-lab.com/

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 高知大学 農林海洋科学部海洋資源科学科海洋生命科学コース 難波 研究室

    • URL

      http://www.cc.kochi-u.ac.jp/~t-namba/

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [産業財産権] アンチエイジング剤およびその製造方法2021

    • 発明者名
      難波卓司、町原加代
    • 権利者名
      難波卓司、町原加代
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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