研究課題/領域番号 |
21K06149
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分44010:細胞生物学関連
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研究機関 | 名古屋大学 |
研究代表者 |
小林 剛 名古屋大学, 医学系研究科, 講師 (40402565)
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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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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 | オルガネラ接触領域 / ダイナミクス / 可視化解析 / ミトコンドリア / 小胞体 |
研究開始時の研究の概要 |
現在、様々な細胞活動において小胞体-ミトコンドリア接触領域(EMCSs)の役割の重要性が明らかにされてきているが、生細胞中でのEMCSsの定量やダイナミクスの解析は進んでいない。本研究では、 生きた細胞においてEMCSsを可視化解析し、EMCSsの形成や崩壊の過程の制御機構を解析し、ミトコンドリア機能におけるEMCSsの関与、特に、カルシウムイオン輸送の制御機構の分子基盤の解明を目指す。
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研究成果の概要 |
小胞体-ミトコンドリア接触領域は、カルシウムイオン輸送や脂質輸送などの細胞活動においての重要な役割を果たしていることが明らかにされてきているが、生細胞中でのダイナミクスの解析は進んでいない。本研究では、2量体型蛍光タンパク質を利用したプローブを用いてその接触領域のライブイメージングを行い、生細胞中での接触領域の生成・消滅や運動性を解析した。接触領域は定常状態においても動的な性質を有するが、細胞がリガンド刺激や機械刺激を受容した際、接触領域が生成・拡大しミトコンドリアへのカルシウムイオン移行が増強されていた。すなわち、接触領域の形態修飾により領域での機能調節が行われていることが示唆された。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
小胞体-ミトコンドリア接触領域は、カルシウムイオンや脂質など情報や物質をやり取りする場であり、細胞機能の維持に重要な役割をはたしている。この接触領域の機能が損なわれることにより疾病が誘導される可能性も考えられている。すなわち、それぞれのオルガネラ機能異常に加え、接触領域の機能の欠落や変調が疾病の発症基盤になると考えられる。本研究によって、接触領域の動態が接触領域の機能発現に重要な役割を果たしていることが示されたので、したがって接触領域の動態を制御することにより疾病の予防・治療方法の開発へつながる可能性が示唆された。
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