飢餓時のタンパク質合成に及ぼす細胞内分解系オートファジーの役割

• 研究課題/領域番号: 26293060
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 水島 昇 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10353434)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円); 2016年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2015年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2014年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
• キーワード: オートファジー / 細胞内分解 / タンパク質合成 / 蛋白質 / 細胞・組織 / 遺伝子

研究成果の概要

飢餓時に誘導されるオートファジーによりタンパク質の異化が亢進するが、その意義は不明である。本研究ではオートファジーで生じるアミノ酸がタンパク合成に使われる可能性を検討した。まずオートファジー不全肝で飢餓時の翻訳が低下することが判明した。しかし、飢餓及びオートファジー不全時の肝プロテオーム解析からは、飢餓よりも、オートファジー不全そのものの方がプロテオームを大きく変動させていた。さらに、飢餓時の組織内アミノ酸濃度に有意な差が見られなかった為、翻訳抑制はアミノ酸不足よりも組織恒常性の破綻による可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] オートファジーと栄養遺伝子制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 久万亜紀子、水島昇
  • 雑誌名: 実験医学（特集「栄養シグナル」） 巻: 34 ページ: 2538-2544
• [雑誌論文] LC3- and p62-based biochemical methods for the analysis of autophagy progression in mammalian cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Jiang, P., Mizushima, N.
  • 雑誌名: Methods 巻: 75 ページ: 13-18
  • DOI: 10.1016/j.ymeth.2014.11.021
  • 査読あり
• [雑誌論文] mTOR複合体・AMPKとオートファジー (2015)
  • 著者名/発表者名: 栗川義峻、水島昇
  • 雑誌名: The Lipid 巻: 26 ページ: 40-47
• [雑誌論文] Dynamic involvement of ATG5 in cellular stress responses. (2014)
  • 著者名/発表者名: Lin, H.H., Lin, S.M., Chung, Y., Vonderfecht, S., Camden, J.M., Flodby, P., Borok, Z., Limesand, K.H., Mizushima, N., Ann, D.K
  • 雑誌名: Cell Death Dis. 巻: 5 号: 10 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1038/cddis.2014.428
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fertilization-Induced Autophagy in Mouse Embryos Is Independent of mTORC1. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, A., Mizushima, N., Tsukamoto, S.
  • 雑誌名: Biol. Reprod. 巻: 91 号: 1 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1095/biolreprod.113.115816
  • 査読あり
• [雑誌論文] At the end of the autophagic road: an emerging understanding of lysosomal functions in autophagy. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shen, H.M., Mizushima, N.
  • 雑誌名: Trends Biochem. Sci. 巻: 39 号: 2 ページ: 61-71
  • DOI: 10.1016/j.tibs.2013.12.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] 栄養代謝とオートファジー (2014)
  • 著者名/発表者名: 久万亜紀子、水島昇
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 85 ページ: 339-343
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 臨床アミノ酸研究会第3回公開シンポジウム
  • 発表場所: 味の素グループ高輪研修センター（東京都・港区）
  • 年月日: 2016-12-17
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 35回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 高知市文化プラザかるぽーと（高知県・高知市）
  • 年月日: 2016-09-01
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解の意義 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第48回日本動脈硬化学会
  • 発表場所: 京王プラザホテル（東京都・新宿区）
  • 年月日: 2016-07-14
  • 招待講演
• [学会発表] 可逆的オートファジー制御システムを利用した細胞内凝集 (2016)
  • 著者名/発表者名: 守田啓悟、西村多喜、水島昇
  • 学会等名: 第68回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 京都メルさ（京都府・京都市）
  • 年月日: 2016-06-15
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第57回日本臨床細胞学会総会（春期大会）
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2016-05-29
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: Tohoku Diabetes Research Conference for Young Investigators 2015
  • 発表場所: 仙台サンプラザ（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-02-27
• [学会発表] オートファジーによる細胞内品質管理制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第51回インスリン研究会
  • 発表場所: 経団連会館（東京都千代田区）
  • 年月日: 2016-02-06
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解 (2015)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第3回東京肥満内分泌研究会
  • 発表場所: ザ・キャピトルホテル東急（東京都千代田区）
  • 年月日: 2015-07-31
• [学会発表] オートファジーの分子機構と生理学的意義 (2015)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第29回千葉基礎・臨床免疫セミナー
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2015-03-10
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解 (2015)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第39回日本皮膚科免疫セミナー
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-03-07
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解 (2015)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第28回日本軟骨代謝学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-03-06
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解 (2015)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第78回日本皮膚科学会東京支部学術大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-02-21
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解の生理意義と分子機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: Scientific Exchange Meeting in Tsukuba
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2015-01-20
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーの生理的意義と分子機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 六甲カンファレンス
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2014-11-07
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解の生理意義とその分子機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 日本女性医学学会第29回学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-11-01
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーの生理意義とその分子機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第3回 Osaka Lung Cancer Cutting Edge
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2014-10-30
  • 招待講演
• [学会発表] 哺乳動物におけるオートファジーの生理機能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 久万亜紀子、吉井紗織、栗川義峻、内藤貴子、曽我朋義、水島昇
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-18
• [学会発表] オートファジーによる細胞内分解 (2014)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: FAT DM (Future of Atherosclerosis, Hypertension and Diabete Mellitus)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-10-02
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーの生理的意義と分子機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第21回肝細胞研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-06-28
  • 招待講演
• [学会発表] 哺乳類細胞オートファゴソーム形成過程におけるATGタンパク質群の分布および小胞体との時空間関係 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小山-本田郁子、平野貴規、水島昇
  • 学会等名: 第14回日本蛋白質科学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-06-25
• [学会発表] オートファジーの生理的意義と分子機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第55回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 2014-06-06
  • 招待講演
• [学会発表] オートファジーの生理的意義と分子機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 水島昇
  • 学会等名: 第50回日本肝臓学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-05-30
  • 招待講演
• [学会発表] Novel Insights into Autophagy Function (2014)
  • 著者名/発表者名: Noboru Mizushima
  • 学会等名: Keystone Symposium "Autophagy: Fundamentals to Disease"
  • 発表場所: Austin, USA
  • 年月日: 2014-05-23 – 2014-05-28
  • 招待講演
• [備考] 東京大学大学院医学系研究科分子生物学分野ホームページ
  • URL: http://square.umin.ac.jp/molbiol/
• [備考] 東京大学医学系研究科分子生物学分野ホームページ
  • URL: http://www.cellcycle.m.u-tokyo.ac.jp/