ＴＦＡＭを中心としたミトコンドリアゲノムの分配調節機構の解明

• 研究課題/領域番号: 24790324
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 病態医化学
• 研究機関: 自治医科大学
• 研究代表者: 笠嶋 克巳 自治医科大学, 医学部, 講師 (80382844)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: ミトコンドリアDNA / 分配 / TFAM / ミトコンドリア / ヌクレオイド

研究成果の概要

TFAMを中心としたミトコンドリアゲノム分配機構の解明を目的として関連因子を探索した結果、ミトコンドリアシャペロンであるClpXがミトコンドリアゲノムの分布・分配に関わることが明らかになった。ClpXはTFAMのDNA結合活性を上昇させることが明らかになり、TFAMの質を調節することによって本調節に関わることが強く示唆された。
TFAMの自己相互作用を詳細に調べた結果、TFAMが細胞内でも自己相互作用すること、またその相互作用ドメインが明らかになった。TFAMの相互作用不全変異体は積極的なタンパク分解を受けやすく、TFAM間相互作用がTFAMの量的調節に関与していることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Dynamic regulation of mitochondrial genome maintenance in germ cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Kasashima K., et al.
  • 雑誌名: Reproductive Medicine and Biology 巻: 13 号: 1 ページ: 11-20
  • DOI: 10.1007/s12522-013-0162-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Translational repression of the McKusick-Kaufman syndrome transcript by unique upstream open reading frames encoding mitochondrial proteins with alternative polyadenylation sites (2013)
  • 著者名/発表者名: Akimoto, C. Sakashita, E., Kasashima, K., Kuroiwa, K., Tominaga, K., Hamamoto, T., and Endo, H.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Acta 巻: 1830 号: 3 ページ: 2728-2738
  • DOI: 10.1016/j.bbagen.2012.12.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Paraneoplastic cerebellar degeneration associated with an onconeural antibody against creatine kinase, brain-type (2013)
  • 著者名/発表者名: Tetsuka, S. Tominaga, K. Ohta, E. Kuroiwa, K. Sakashita, E. Kasashima, K. Hamamoto, T. Namekawa, M. Morita, M. Natsui, S. Morita, T. Tanaka, K. Takiyama, Y. Nakano, I. Endo, H.
  • 雑誌名: J Neurol Sci 巻: 335 号: 1-2 ページ: 48-57
  • DOI: 10.1016/j.jns.2013.08.022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduction of malaria transmission by transgenic mosquitoes expressing an anti-sporozoite antibody in their salivary glands (2013)
  • 著者名/発表者名: Sumitani M
  • 雑誌名: Insect Mol Biol 巻: in press 号: 1 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1111/j.1365-2583.2012.01168.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Maintenance of mitochondrial genome distribution by mitochondrial AAA+ protein.ClpX. Exp (2012)
  • 著者名/発表者名: Kasashima, K., Sumitani, M., and Endo, H
  • 雑誌名: Cell Res 巻: 318 号: 18 ページ: 2335-2343
  • DOI: 10.1016/j.yexcr.2012.07.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] ミトコンドリア膜の機能的新タンパク質類ープロヒビチン (2012)
  • 著者名/発表者名: 遠藤仁司、笠嶋克巳
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 63 ページ: 432-433
• [学会発表] ミトコンドリア内におけるTFAM間相互作用に必要なドメインの同定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 笠嶋克巳、遠藤仁司
  • 学会等名: 第87回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都国際会館
  • 年月日: 2014-10-17
• [学会発表] TFAMによるミトコンドリアゲノム分配機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 笠嶋克巳
  • 学会等名: 日本生化学会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Molecular mechanism of TFAM-regulated mitochondrial DNA/Nucleoid distribution (2013)
  • 著者名/発表者名: Katsumi Kasashima
  • 学会等名: The 4th International Symposium on Dynamics of Mitochondria
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] ヒトClpXはTFAMを介してミトコンドリアゲノムの分布を調節する (2012)
  • 著者名/発表者名: 笠嶋克巳
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] ミトコンドリアシャペロンClpXによるTFAM調節機構の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 笠嶋克巳
  • 学会等名: 日本ミトコンドリア学会
  • 発表場所: 筑波大学