PINK1によるミトコンドリアの形態制御と機能調節

• 研究課題/領域番号: 26440106
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 立教大学
• 研究代表者: 岡 敏彦 立教大学, 理学部, 教授 (40263321)
• 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: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: ミトコンドリア / PINK1 / Parkin / 品質管理 / 細胞死

研究成果の概要

ミトコンドリアは細胞の主要なATP産生の場であり，その機能とダイナミックな形態変化の関連は，近年注目されている。私達は線虫と動物細胞を用いて，ミトコンドリアの品質管理を制御するPINK1が①ミトコンドリア形態も制御していること，及び②ネクローシス様の細胞死を引き起こすことを見出した。特に，PINK1による細胞死は既存のメカニズムとは異なる機構で引き起こされており，パーキンソン病におけるドーパミン作動性神経の変性との関連性も興味深い。

研究成果

• [雑誌論文] Constitutive activation of PINK1 leads to proteasome-mediated and non-apoptotic cell death independently of mitochondrial autophagy (2016)
  • 著者名/発表者名: Akabane, S., Matsuzaki, K., Yamashita, S-I, Arai, K., Okatsu, K., Kanki, T., Matsuda, N., and Oka, T.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 291 号: 31 ページ: 16162-16174
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.714923
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] PKA regulates PINK1 stability and Parkin recruitment to damaged mitochondria through phosphorylation of MIC60. (2016)
  • 著者名/発表者名: Akabane, S., M. Uno, N. Tani, S. Shimazaki, N. Ebara, H. Kato, H. Kosako, and T. Oka
  • 雑誌名: Mol. Cell 巻: 62 号: 3 ページ: 371-384
  • DOI: 10.1016/j.molcel.2016.03.037
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] PKAはMIC60のリン酸化を介してPINK1とParkinによるミトコンドリア品質管理を制御する. (2016)
  • 著者名/発表者名: 赤羽しおり，岡 敏彦
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 34 ページ: 2689-2692
• [雑誌論文] ミトコンドリア形態異常と疾患 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡 敏彦
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 巻: 254 ページ: 447-451
• [雑誌論文] Unconventional PINK1 localization mechanism to the outer membrane of depolarized mitochondria drives Parkin recruitment (2015)
  • 著者名/発表者名: Okatsu, K., Kimura, M., Oka, T., Tanaka, K., and Matsuda N.
  • 雑誌名: J Cell Sci 巻: 128 ページ: 964-978
  • DOI: 10.1242/jcs.161000
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] ミトコンドリア品質管理のcAMP/PKAによる制御機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岡 敏彦
  • 学会等名: 大阪大学蛋白質研究所セミナー「真核細胞のオルガネラ研究最前線」
  • 発表場所: 大阪大学蛋白質研究所（大阪府吹田市）
  • 年月日: 2017-03-21
  • 招待講演
• [学会発表] PKAによるMIC60リン酸化を介したミトコンドリア品質管理の制御機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岡 敏彦
  • 学会等名: 第90回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 長崎新聞文化ホール（長崎県長崎市）
  • 年月日: 2017-03-16
  • 招待講演
• [学会発表] MIC60 regulates PINK1 actrivation and Parkin recruitment to damaged mitochondria through the cAMP/PKA signaling pathway (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Akabane, M. Uno, S. Shimazaki, T. Oka
  • 学会等名: American Society for Cell Biology Annual Meeting 2016
  • 発表場所: San francisco, CA, USA
  • 年月日: 2016-12-04
  • 国際学会
• [学会発表] PINK1 stability and Parkin mitochondrial targeting are regulated by PKA-mediated phosphorylation of MIC60 (2016)
  • 著者名/発表者名: 赤羽しおり，宇野碧，島崎俊太，岡 敏彦
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] PINK1とParkinによるミトコンドリア品質管理機構はPKAを介したMIC60のリン酸化により制御されている (2016)
  • 著者名/発表者名: 赤羽しおり，宇野碧，島崎俊太，岡 敏彦
  • 学会等名: 第54回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2016-11-27
  • 招待講演
• [学会発表] MIC60 regulates PINK1 actrivation and Parkin recruitment through cAMP/PKA signaling pathway (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Akabane, M. Uno, S. Shimazaki, T. Oka
  • 学会等名: Keystone Symposia on Molecular and Cellular Biology "Mitochondrial Dynamics".
  • 発表場所: Steamboat Springs, CO, USA
  • 年月日: 2016-04-04
  • 国際学会
• [学会発表] PINK1の活性化とカスパーゼ非依存性の細胞死 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡 敏彦
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] リン酸化を介したMICOS複合体によるPINK1の活性化の制御機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 赤羽しおり，宇野碧，島崎俊太，岡 敏彦
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] MICOS複合体によるPINK1のミトコンドリア標的化の制御機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 赤羽しおり，宇野碧，島崎俊太，岡 敏彦
  • 学会等名: 第67回日本細胞生物学会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2015-06-30
  • 招待講演
• [学会発表] Parkinのミトコンドリア外膜標的化に関わるMICOS複合体の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宇野碧，岡 敏彦
  • 学会等名: 第14回日本ミトコンドリア学会
  • 発表場所: 福岡県 福岡市 九州大学 医学部 百年講堂
  • 年月日: 2014-12-03 – 2014-12-05
• [学会発表] PINK1/Parkinによるカスパーゼ非依存性細胞死の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松崎航平，荒井伽奈，尾勝圭，松田憲之，岡 敏彦
  • 学会等名: 第14回日本ミトコンドリア学会
  • 発表場所: 福岡県 福岡市 九州大学 医学部 百年講堂
  • 年月日: 2014-12-03 – 2014-12-05
• [学会発表] ミトコンドリア形態とクリステ構造の形成機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡 敏彦
  • 学会等名: 第25回フォーラム・イン・ドージン
  • 発表場所: 熊本県 熊本市 熊本ホテルキャッスル
  • 年月日: 2014-11-14
  • 招待講演