| 研究課題/領域番号 |
21K06066
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分43030:機能生物化学関連
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| 研究機関 | 島根大学 (2023)
大阪大学 (2021-2022) |
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研究代表者 |
石原 孝也 島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 准教授 (70611862)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | mtDNA / ミトコンドリア核様体 / ダイナミクス / 膜ダイナミクス / ミトコンドリア / 核様体ダイナミクス / ミトコンドリアダイナミクス / ミトコンドリアDNA |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細胞内エネルギーの大半を作り出すミトコンドリアは、分裂と融合によりその膜形態をダイナミックに変化させる、細胞のゲノムとは別の“独自のゲノム”であるミトコンドリアDNA（mtDNA）を保持している、など特徴的な性質を持っている。申請者らの研究で、ミトコンドリアの膜とmtDNAは一部で協調してミトコンドリア機能の維持に働いていることがわかってきたが、その分子機構については未だ不明な点が多く残されている。本申請研究ではmtDNAからなる核様体のダイナミクスの理解からミトコンドリアの膜の形態変化、およびそれらが関わる個体の様々な高次機能の制御機構を明らかにすることを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
本申請研究では、「ミトコンドリアゲノム（mtDNA）によって形成される核様体構造の分布や配置がミトコンドリア膜の分裂制御機構と連携している」という申請者らの発見を契機として、核様体の分子理解からミトコンドリア形態制御機構を明らかにすることを目的に研究を開始した。本研究期間において、核様体の動きを制御する分子としてATAD3の解析を進め、ミトコンドリアダイナミクスの制御とその機能維持に関して核様体の視点から新たなメカニズムを明らかにすることができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ミトコンドリアが分裂と融合によってダイナミックに形態を変化させる動的な特性は、酵母から哺乳動物まで種を超えて普遍的な制御機構を持つ。また、近年の研究から、この特性は分化や細胞応答などさまざまな高次の生命機能を維持するのに重要な機能を持つことが明らかになっている。本研究で得られた知見は、核様体の動きを制御する分子を起点とし、ミトコンドリアの形態や活性制御機構を明らかにしたものである。今後は同様のコンセプトによって、広くミトコンドリアの機能を改善させる分子詳細の解明に貢献できるものである。
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