2020 年度研究成果報告書

新規オートファジーを制御するUlk1のリン酸化解析とその生理的・病理的意義の解明

研究課題

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研究課題/領域番号	18K06210
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分44010:細胞生物学関連
研究機関	東京医科歯科大学
研究代表者	鳥居暁東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, プロジェクト准教授 (10444001)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	オートファジー / Ulk1 / リン酸化 / RIPK3
研究成果の概要	生物を構成する細胞には、オートファジーという自らのタンパク質などを分解し再利用するメカニズムが備わっている。私の所属研究室においては、オートファジーには大きく二つの経路（通常型と新規）があることを以前に報告した。両経路においてタンパク質Ulk1が必須であることがわかっていたが、その制御機構は明らかになってなかった。本研究において、Ulk1タンパク質はセリンの746番目のリン酸化によって制御されることで、下流の二つのオートファジーへの分岐が調節されていることが明らかとなった。さらに、このリン酸化を目印に使うことで生体内での二つの経路を区別しその活性状態をモニタリングできるようになった。
自由記述の分野	細胞生物学(オートファジーと細胞死）
研究成果の学術的意義や社会的意義	オートファジーは様々な生体現象や疾患にとって重要であることがわかっているが、その中で二種類のオートファジーが、どのように使い分けられているのかは、これまで不明だった。本研究は、その制御メカニズムを発見したもので、オートファジー研究に重要な知見を与えるものである。さらに、今回作製したUlk1の746番目セリンのリン酸化抗体を用いることにより、新規オートファジーを捕捉することが初めて可能となったことから、新規オートファジーに関する研究の今後の発展が期待でき、将来的にはオートファジー異常に関連した疾患治療のための医薬設計に指針を与える可能性がある。