| 研究課題/領域番号 |
21K15082
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分44010:細胞生物学関連
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| 研究機関 | 東京医科歯科大学 |
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研究代表者 |
桜井 一 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, プロジェクト助教 (00796732)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | オートファジー / ライブイメージング / ゴルジ体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
オートファジーには、小胞体膜を起源とする通常のオートファジーと、ゴルジ体膜を起源とする新規オートファジーが存在する。後者のオートファジーにおいて、『ゴルジ体からどのように隔離膜が形成されるのか？』についてはほとんど未解明である．
申請者はゴルジ体trans槽板のマーカーだけが他のゴルジ体マーカーとは異なり，新規オートファジー誘導時に顕著に形態が変化することを見出した．そこで，ゴルジ体trans層がゴルジ体より乖離し，扁平な槽板が湾曲することで隔離膜になるのではないかという仮説を立てた．本研究では，この仮説を検証し，trans槽板の形態変化に関わる分子群の同定を目指す．
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| 研究成果の概要 |
オートファジーには、Atg5に依存し小胞体膜を起源とする通常のオートファジーと、Atg5に依存せずゴルジ体を起源とする新規オートファジーの2種類が存在する。後者のオートファジーについては、従来型のオートファジーと分子メカニズムが異なるが故に、既存の評価手法が適用できず、『ゴルジ体がどのように新規オートファジーの起点となって機能するのか？』について未解明のままであった。
本研究では、新規オートファジーを可視化する手法を開発し、学術論文として公表した。また、開発した手法を用いて、2種類のオートファジーを比較することが可能となり、ゴルジ体を起点とする新規オートファジーの実態を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果により、可視化手法の乏しかった新規オートファジーを簡便に可視化することが可能となった。新規オートファジーの進行度を判別することも可能となり、解析の遅れていた関連分子群の研究が加速することを期待できる。また、我々の先行研究から新規オートファジーは神経変性疾患との関連が深いことが明らかになっており、同疾患の機序の解明および新薬の開発への寄与が期待できる。さらに、同一細胞内における2種類のオートファジーの使い分けを明らかにした。一方のオートファジー経路の失調による疾患をもう一方のオートファジーを活性化することで機能補完するような治療法の開発にも期待している。
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