| 研究課題/領域番号 |
19H03436
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分49010:病態医化学関連
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
北 潔 長崎大学, 熱帯医学・グローバルヘルス研究科, 教授 (90134444)
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| 研究分担者 |
稲岡 健ダニエル 長崎大学, 熱帯医学研究所, 准教授 (10623803)
小笠原 絵美 大阪大学, 理学研究科, 助教 (70778274)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | ミトコンドリア病 / 呼吸鎖 / 酸化的リン酸化 / 代替経路 / 代謝 |
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| 研究成果の概要 |
ミトコンドリアは独自のDNA（mtDNA）を持っており、酸化的リン酸化やATP産生をはじめとする生命維持に不可欠な遺伝子がコードされる。希少病であるミトコンドリア病はmtDNAの変異が発症の原因とされるが解析方法が限られていることから発症機構は未解明であった。本研究では、新規解析ツールとして寄生虫トリパノソーマ由来のAOX（末端酸化酵素）と、ATP合成を担うASCT（酢酸:コハク酸CoA転移酵素）を用いた。各種阻害剤によりミトコンドリア病様状態を設定した細胞実験において、AOXが酸化的リン酸化の部分的パーツとして機能し、ASCTがATP産生を担うことで細胞の生存を維持することを見出した。
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| 自由記述の分野 |
寄生虫学 生化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ミトコンドリア病の発症は、ミトコンドリア機能の破綻と関連するとされるがその発症分子機構は未解明である。ATP量の回復による病態回復例はあるが、ATPはエネルギー代謝の最終産物であるため「エネルギー代謝経路全体」と「ATP合成の回復」を分けてそれぞれの重要性を解析することは不可能であった。本研究は世界で初めて、トリパノソーマ原虫由来代替エネルギー代謝酵素ASCT及びAOXをミトコンドリア病発症機構の解析に応用することを着想した。これにより、ミトコンドリア機能の「呼吸鎖上流経路」と「ATP合成」の個別解析が可能となる。また、本手法は他のミトコンドリア関連疾患にも応用可能な強力なツールと期待される。
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