Ups1をハブとするミトコンドリア小胞体間リン脂質輸送機構の解析

• 研究課題/領域番号: 25870311
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機能生物化学; 構造生物化学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 田村 康 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 准教授 (50631876)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 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: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: ミトコンドリア / リン脂質輸送 / カルジオリピン / リン脂質

研究成果の概要

生命活動には脂質膜で囲まれた細胞内小器官構造が，独自の役割を果たすこ必要がある。オルガネラの一つであるミトコンドリアの機能には，膜の主成分であるリン脂質の適切な組成維持が必須である。
本研究では，ミトコンドリア内リン脂質輸送因子として唯一知られているUps1と遺伝学的に相互作用する因子のスクリーニングと機能解析を行った。その結果，新規脂質輸送候補タンパク質の同定に成功した。また精製Ups1を利用した解析により，Ups1とそのパートナータンパク質であるMdm35とのダイナミックな相互作用がリン脂質輸送に重要であることが明らかとなった。これらの発見はリン脂質輸送機構解明の一助となるだろう。

研究成果

• [雑誌論文] A novel import route for an N-anchor mitochondrial outer membrane protein aided by the TIM23 complex (2014)
  • 著者名/発表者名: Song J, Tamura Y, Yoshihisa T, Endo T
  • 雑誌名: EMBO Rep. 巻: (in press) ページ: 670-677
  • DOI: 10.1002/embr.201338142
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ubiquitin is phosphorylated by PINK1 to activate parkin. (2014)
  • 著者名/発表者名: Koyano, F., Okatsu, K., Kosako, H., Tamura, Y., Go, E., Kimura, M., Kimura, Y., Tsuchiya, H., Yoshihara, H., Hirokawa, T., Endo, T., Fon. E. A., Trempe, J. F., Saeki, Y., Tanaka, K., and Matsuda, N.
  • 雑誌名: Nature 巻: 510(in press) 号: 7503 ページ: 162-166
  • DOI: 10.1038/nature13392
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biosynthesis and roles of phospholipids in mitochondrial fusion, division and mitophagy. (2014)
  • 著者名/発表者名: Q. Zhang, Y. Tamura, M. Roy, Y. Adachi, M. Iijima, H. Sesaki
  • 雑誌名: Cell Mol. Life. Sci 巻: 71 号: 19 ページ: 162-166
  • DOI: 10.1007/s00018-014-1648-6
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Phospholipid transport via mitochondria. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tamura Y. Sesaki H. and Endo T.
  • 雑誌名: Traffic 巻: 15 号: 9 ページ: 933-945
  • DOI: 10.1111/tra.12188
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Intra-molecular disulfide bond of Tim22 maintains integrity of the TIM22 complex in the mitochondrial inner membrane. (2014)
  • 著者名/発表者名: Okamoto, H., Miyagawa, A., Shiota, T., Tamura, Y. and Endo, T.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 289 ページ: 4827-4838
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tam41 is a CDP-diacylglycerol synthase required for cardiolipin biosynthesis in mitochondria. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tamura, Y., Harada, Y., Nishikawa, S., Yamano, K., Kamiya, M., Shiota, T., Kuroda, T., Kuge, O., Sesaki, H., Imai, K., Tomii, K. and Endo, T.
  • 雑誌名: Cell Metabolism 巻: 17 ページ: 709-718
  • 査読あり
• [学会発表] Structural and Mechanistic Insights into phospholipid transfer via mitochondria (2015)
  • 著者名/発表者名: Tamura Y. Watanabe Y. Kawano S. Endo T.
  • 学会等名: Progress 100: Kyushu-U and Stanford-U Joint Research and Education Program, First Symposium: From Genes to Human Diseases
  • 発表場所: Centennial Hall, Kyushu University School of Medicine
  • 年月日: 2015-03-16 – 2015-03-17
  • 招待講演
• [学会発表] Phospholipid trafficking between mitochondria and the endoplasmic reticulum (2014)
  • 著者名/発表者名: Tamura Y. Watanabe Y. Kawano S. Endo T.
  • 学会等名: 第87回日本生化学会
  • 発表場所: 国立京都国際会館
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-18
  • 招待講演
• [学会発表] 試験管内リン脂質輸送反応アッセイ系の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田村康，遠藤斗志也
  • 学会等名: 第66回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 奈良県新公会堂
  • 年月日: 2014-06-11 – 2014-06-13
  • 招待講演
• [学会発表] ミトコンドリア型CDP-DAG合成酵素の発見 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田村康, 遠藤斗志也
  • 学会等名: 第65回日本細胞生物学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 招待講演
• [学会発表] ミトコンドリアにおけるリン脂質生合成経路 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田村康，谷口真由美，神谷恵，遠藤斗志也
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Tam41 is a CDP-diacylglycerol synthase for cardiolipin biosynthesis in mitochondria (2013)
  • 著者名/発表者名: Tamura, Y., Harada, Y., Nishikawa, Yamano, K. Kamiya, M., Shiota, T., Kuroda, T., Kuge, O., Sesaki, H., Imai, K., Tomii, K. and Endo T.
  • 学会等名: The 4th International Symposium on Dynamics of Mitochondria - from Molecular Mechanisms to Physiological Functions and Disease
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] ミトコンドリアリン脂質組成維持に関わる因子の機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田村康，谷口真由美，神谷恵，遠藤斗志也
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [備考] Tam41はミトコンドリアにおけるカルジオリピンの合成に必要なCDP-DAG合成酵素である
  • URL: http://first.lifesciencedb.jp/archives/7035
• [備考] 人の健康に大切なミトコンドリア:その機能を支える脂質の作り方
  • URL: http://www.aip.nagoya-u.ac.jp/extramural/nu_research_ja/highlights/detail/0000804.html
• [備考] ミトコンドリア機能に必須の脂質「カルジオリピン」合成の鍵を握る酵素の発見
  • URL: http://biochem.chem.nagoya-u.ac.jp/index.html