| 研究課題/領域番号 |
21K09735
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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56060:眼科学関連
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| 研究機関 | 沖縄科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
西脇 優子 沖縄科学技術大学院大学, 神経発生ユニット, グループリーダー (20360620)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 小胞輸送 / 細胞死 / ミトコンドリア / Drp1 / BNip1 / 細胞内カルシウム / チトクロムC / 視細胞変性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、小胞輸送の異常により視細胞変性を起こすゼブラフィッシュ変異体をモデルに、小胞輸送を制御するSNARE蛋白の一つであるBNip1によって誘導される視細胞死のメカニズムの全容を明らかにすることを目的とする。小胞輸送の過度な活性化に反応して細胞死を誘導するBNip1が、ミトコンドリア分裂を制御するDrp1のアポトーシス誘導能をどの様に活性化して細胞死を起こすのか、BNip1の局在する小胞体とDrp1が働くミトコンドリアの接触部位形成に着目して解析を行う。
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| 研究成果の概要 |
我々は、輸送異常によって視細胞が変性するゼブラフィッシュβ-SNAP突然変異体において、小胞体上のSNARE蛋白であるBNip1が過剰な輸送の異常を検出し、BH3ドメインの活性化を介して細胞死経路を活性化することを報告した。本研究では、この視細胞死では、ミトコンドリア分裂に関わる蛋白であるDynamin-related protein 1 (Drp1)が関与しており、Mffを介したミトコンドリア外膜への局在がβ-SNAP変異体の視細胞死を誘導するのに必須であることを確認した。この結果は、BNip1の細胞死活性により起こる細胞死には、小胞体-ミトコンドリア接触を必要とするというモデルを示唆する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
小胞輸送の停滞による、小胞体ストレス応答については、多くの研究がなされているが、輸送の過度な活性化による細胞死機構については、我々のゼブラフィッシュβ-SNAP変異体が初めての例である。本研究で焦点を当てるDrp1は、元来、ミトコンドリアの分裂を促進する因子として同定され、アポトーシスの誘導にも働くことが知られている。Drp1は小胞体-ミトコンドリア接触を安定化することが報告されているが、細胞死の誘導機構については未だ不明な点が多い。特に、Drp1がミトコンドリアの分裂とアポトーシスという２つの機能をどのように使い分けるのか、Drp1の活性化の仕組みや下流の経路など解明すべき重要な点である。
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