メンブレンモルフォテクノロジー(膜形態工学)-ひだ状人工膜の構築を目指して

• 研究課題/領域番号: 20200058
• 研究種目: 新学術領域研究(研究課題提案型)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 形態・構造; 細胞生物学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 岡 敏彦 九州大学, 医学研究院, 准教授 (40263321)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 29,900千円 (直接経費: 23,000千円、間接経費: 6,900千円); 2010年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円); 2009年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円); 2008年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
• キーワード: メンブレンモルフォロジー / クリステ構造 / ひだ状人工膜 / ミトコンドリア

研究概要

細胞内には固有の形態を持つ様々なオルガネラがあり、その形態は細胞の種類、外的環境、細胞周期などの条件により大きく変化する。本研究では、実際にオルガネラの形態を決める要因(管状、球状、ひだ状)の一つであるひだ状膜構造を人工膜上に再構成することで、その膜環境で働くタンパク質の機能をより生理的な条件下で解析し、また生体膜の物性を詳細に検討することを目指した。これらの成果により、オルガネラ形態の機能的意味の手掛かりを得たいと考えた。
ミトコンドリア内膜が陥入し折りたたまれた膜構造(クリステ構造)に必須なタンパク質LETM1を用い、人工膜リボソーム上に折りたたみ構造の再構成を試み、球状のリボソーム膜が多重に内側に落ち込んだ構造体を再構成することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Characterization of the mitochondrial protein LETM1, which maintains the mitochondrial tubular shapes and interacts with an AAA-ATPase BCS1L. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tamai, S., Iida, H., Yokota, S., Sayano, T., Kiguchiya' S., Ishihara, N., Hayashi, J.-I., Mihara, K., Oka, T.
  • 雑誌名: J.Cell Sci. 121 ページ: 2588-2600
• [雑誌論文] Characterization of the mitochondrial protein LETM1, which maintains the mitochondrial tubular shapes and interacts with an AAA-ATPase BCS1L (2008)
  • 著者名/発表者名: Tamai, et.al.
  • 雑誌名: J. Cell Sci. 121 ページ: 2588-2600
  • 査読あり
• [学会発表] ミトコンドリアのクリステ構造の制御因子とその形成機構 (2009)
  • 学会等名: 日本生化学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] ミトコンドリアのクリステ構造の制御因子とその形成機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡敏彦
  • 学会等名: 第61回日本生化学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] Regulation of mitochondrial morphology and cristae organization (2008)
  • 学会等名: 日本生化学会・日本分子生物学会合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2008-12-09