2001 年度実績報告書

突然変異mtDNAを用いたミトコンドリア間機能的相互作用の証明

研究課題

研究課題/領域番号	13780566
研究種目	奨励研究(A)
研究機関	筑波大学
研究代表者	中田和人筑波大学, 生物科学系, 講師 (80323244)
キーワード	ミトコンドリアDNA / 突然変異 / ミトコンドリア病モデルマウス / 遺伝的相補 / 生体機能利用 / チトクロムcオキシダーゼ / 機能形態学
研究概要	欠失突然変異ミトコンドリアDNA(mtDNA)を導入したマウス(Nakada et al.,Nature Medicine)と異なる点突然変異mtDNAsを導入した2種のヒト培養細胞株(Ono et al.,Nature Genetics)を用いて、単一細胞内に含まれる個々のミトコンドリアは互いの遺伝子産物を交換し、突然変異によって失われていた機能を相補し合うという「ミトコンドリア間相互作用」の存在を証明する事ができた。特に、このミトコンドリア間相互作用は、ヒトのmtDNA突然変異によって発症するミトコンドリア病における病態発症を調節している基本機構である事も明らかにする事ができた(Nakada et al.,Nature Medicine;Biochem.Biophys.Res.Commun.)。更に、このミトコンドリア間相互作用の証明によって、ミトコンドリア病の遺伝子治療法の開発に着手する環境が整ったと言える。即ち、欠失突然変異mtDNAを導入したマウスの受精卵に、突然変異によって失われたmtDNA領域を組み込んだレスキューDNAを持つミトコンドリアを導入すれば、ミトコンドリア間相互作用によって、失われていた機能が回復すると予想される。このような生体機能を用いた遺伝子治療法は新たな研究分野の開拓、さらには臨床応用の可能性が期待できる画期的な治療法になると確信している。

研究成果
(10件)

すべてその他

すべて文献書誌 (10件)

[文献書誌] Kazuto Nakada et al.: "A novel defense system of mitochondria in mice and fuman subjects for preventing expression of mitochondrial dysfunction by pathogenic mutant mtDNAs"Mitochondrion. (in press). (2002)
[文献書誌] Kazuto Nakada et al.: "Correlation of function and ultrastructual abnormalities of mitochondria in mouseheart carrying a pathogenic mutant mtDNA with a 4696bp deletion"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 288. 901-907 (2001)
[文献書誌] Kazuto Nakada et al.: "Inter-mitochondrial complementation:mitochondria-specific system preventing mice from expression of disease phenotypes by mutant mtDNA"Nature Medicine. 7. 934-939 (2001)
[文献書誌] Tomoko Ono et al.: "Human cells are protected from mitochondrial dysfunction by complementation of DNA products in fused mitochondria"Nature Genetics. 28. 272-275 (2001)
[文献書誌] Kazuto Nakada et al.: "Mito-Mice,model animals for mitochondrial DNA-based diseases"Seminars in Cell & Deu.Biol.. 12. 459-465 (2001)
[文献書誌] Kazuto Nakada et al.: "Interaction theory of mammalian mitochondria"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 288. 743-746 (2001)
[文献書誌] 中田和人他: "ミトコンドリア遺伝子疾患の病態モデルマウス"内分泌・糖尿病科. 13. 454-462 (2001)
[文献書誌] 中田和人他: "ミトコンドリア遺伝子疾患を阻止するミトコンドリア間相互作用"細胞工学. 20. 1552-1565 (2001)
[文献書誌] 中田和人: "ミトコンドリア遺伝子疾患の病態モデル動物"医学のあゆみ. 199. 249-254 (2001)
[文献書誌] 磯部ことよ他: "ミトコンドリア連携説〜ヒトはミトコンドリア間情報交換によって呼吸機能不全を回避する"実験医学. 19. 2198-2201 (2001)

2001 年度 実績報告書

突然変異mtDNAを用いたミトコンドリア間機能的相互作用の証明

研究代表者

中田 和人 筑波大学, 生物科学系, 講師 (80323244)

研究成果

[文献書誌] Kazuto Nakada et al.: "A novel defense system of mitochondria in mice and fuman subjects for preventing expression of mitochondrial dysfunction by pathogenic mutant mtDNAs"Mitochondrion. (in press). (2002)

[文献書誌] Kazuto Nakada et al.: "Correlation of function and ultrastructual abnormalities of mitochondria in mouseheart carrying a pathogenic mutant mtDNA with a 4696bp deletion"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 288. 901-907 (2001)

[文献書誌] Kazuto Nakada et al.: "Inter-mitochondrial complementation:mitochondria-specific system preventing mice from expression of disease phenotypes by mutant mtDNA"Nature Medicine. 7. 934-939 (2001)

[文献書誌] Tomoko Ono et al.: "Human cells are protected from mitochondrial dysfunction by complementation of DNA products in fused mitochondria"Nature Genetics. 28. 272-275 (2001)

[文献書誌] Kazuto Nakada et al.: "Mito-Mice,model animals for mitochondrial DNA-based diseases"Seminars in Cell & Deu.Biol.. 12. 459-465 (2001)

[文献書誌] Kazuto Nakada et al.: "Interaction theory of mammalian mitochondria"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 288. 743-746 (2001)

[文献書誌] 中田和人 他: "ミトコンドリア遺伝子疾患の病態モデルマウス"内分泌・糖尿病科. 13. 454-462 (2001)

[文献書誌] 中田和人 他: "ミトコンドリア遺伝子疾患を阻止するミトコンドリア間相互作用"細胞工学. 20. 1552-1565 (2001)

[文献書誌] 中田和人: "ミトコンドリア遺伝子疾患の病態モデル動物"医学のあゆみ. 199. 249-254 (2001)

[文献書誌] 磯部ことよ 他: "ミトコンドリア連携説〜ヒトはミトコンドリア間情報交換によって呼吸機能不全を回避する"実験医学. 19. 2198-2201 (2001)

2001 年度実績報告書

中田和人筑波大学, 生物科学系, 講師 (80323244)

[文献書誌] 中田和人他: "ミトコンドリア遺伝子疾患の病態モデルマウス"内分泌・糖尿病科. 13. 454-462 (2001)

[文献書誌] 中田和人他: "ミトコンドリア遺伝子疾患を阻止するミトコンドリア間相互作用"細胞工学. 20. 1552-1565 (2001)

[文献書誌] 磯部ことよ他: "ミトコンドリア連携説〜ヒトはミトコンドリア間情報交換によって呼吸機能不全を回避する"実験医学. 19. 2198-2201 (2001)