オートファジーのダイナミクスと生理的意義の解析

2008 年度 自己評価報告書

• 研究領域: タンパク質分解による細胞・個体機能の制御
• 研究課題/領域番号: 18076005
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 水島 昇 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (10353434)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2010
• キーワード: タンパク質分解 / 細胞内情報伝達

研究概要

オートファジーはリソソームを分解の場とする細胞質成分の大規模分解系である。私たちはこれまでに、オートファジーは絶食時の成体マウスや新生児マウスでダイナミック誘導されることを示し、これが実際に生体内のアミノ酸プールの維持やエネルギー恒常性に重要であることを示した。一方で日常的な細胞内代謝回転を目的とした基底レベルのオートファジーも重要である。すなわち、オートファジーはその活性を動的に制御することによって、栄養制御(誘導的オートファジー)と細胞内浄化(定常的オートファジー)を担う生体システムと位置づけることができる。そこで、本計画研究ではこのような異なる二つの視点からオートファジーを捉え、その代謝生理学的意義および病態生理学的重要性を明らかにし、かつその原動力となっているオートファジーの活性制御機構を解明する。さらにオートファジーの基質特異性についても検討を加えることによって、選択的オートファジーの生理的意義を明らかにする

研究成果

• [雑誌論文] Beclin 1 Forms Two Distinct Phosphatidylinositol 3-Kinase Complexes with Mammalian Atg14 and UVRAG (2008)
  • 著者名/発表者名: Itakura, E., Kishi, C., Inoue, K., Mizushima, N
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 19 ページ: 5360-5372
• [雑誌論文] Autophagy is essential for preimplantation development of mouse embryos (2008)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto, S., Kuma, A., Murakami, M., Kishi, C., Yamamoto, A., Mizushima, N
  • 雑誌名: Science 321 ページ: 117-120
• [雑誌論文] FIP200, a ULK-interacting protein, is required for autophagosome formation in mammalian cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Hara, T., Takamura, A., Kishi, C., Iemura, S., Natsume, T., Guan, J.L., Mizushima, N
  • 雑誌名: J. Cell Biol 181 ページ: 497-510
• [雑誌論文] Homeostatic Levels of p62 Control Cytoplasmic Inclusion Body Formation in Autophagy-Deficient Mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Komatsu, M., Waguri, S., Koike, M., Sou, Y.S., Ueno, T., Hara, T., Mizushima, N., Iwata, J.I., Ezaki, J., Murata, S., Hamazaki, J., Nishito, Y., Iemura, S.I., Natsume, T., Yanagawa, T., Uwayama, J., Warabi, E., Yoshida, H., Ishii, T., Kobayashi, A., Yamamoto, M., Yue, Z., Uchiyama, Y., Kominami, E., Tanaka, K
  • 雑誌名: Cell 131 ページ: 1149-1163
• [雑誌論文] Nutrient-dependent mTORC1 association with the ULK1-Atg13-FIP200 complex required for autophagy
  • 著者名/発表者名: Hosokawa, N., Hara, T., Kaizuka, T., Kishi, C., Takamura, A., Miura, Y., Iemura, S., Natsume, T., Takehana, K., Yamada, N., Guan, J.L., Oshiro, N., Mizushima, N.
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell (in press)
• [備考] 毎日新聞(2008年7月4日)「受精卵、自分を栄養に」(水島)
• [備考] 読売新聞(2008年7月4日)「受精卵 栄養を自給自足」(水島)
• [備考] 日本経済新聞(2008年7月4日)「受精卵の着床 必要条件確認」(水島)
• [備考] 朝日新聞(2008年7月5日)「受精卵、自ら栄養作り着床」(水島)
• [備考] 日経産業新聞(2008年7月4日)「受精卵着床 たんぱく質分解し利用」(水島)
• [備考] 科学新聞(2008年7月18日)「哺乳類の胚発生時 オートファジーの役割」(水島)
• [備考] 日刊工業新聞(2007年12月14日)「封入体形成を解明」(小松)
• [備考] 日経産業新聞(2007年12月14日)「神経疾患起こすたんぱく質特定」(小松)
• [備考] 化学工業新聞(2007年12月14日)「神経変性疾患主因の細胞内異常構造体形成機構を解明」(小松)
• [産業財産権] トランスジェニック非ヒト動物 (2006)
  • 発明者名: 谷田 以誠、多田 昇弘、木南 英紀
  • 権利者名: 学校法人順天堂
  • 産業財産権番号: 特許権, 2006-284568
  • 出願年月日: 2006-10-19
• [産業財産権] トランスジェニック非ヒト動物 (2006)
  • 発明者名: 谷田 以誠、多田 昇弘、木南 英紀
  • 権利者名: 学校法人順天堂
  • 産業財産権番号: 特許権, 2006-284583
  • 出願年月日: 2006-10-19