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ミトコンドリア膜の主要な構成成分であるホスファチジルコリン(PC)は、小胞体やゴルジ体で合成される。ミトコンドリア自身はPCを合成できないため、小胞体などで合成されたPCはミトコンドリアへ供給さ)れなければならない。しかし、PCのミトコンドリアへの細胞内輸送が、どのような分子によって行われているのはかこれまで明確にされていなかった。
申請者は昨年度、StarD7はミトコンドリア移行配列と脂質輸送ドメインであるStarD(Steroidogenic acute regulatory protein-related lipid transfer domain)を持つことを見いだし、このタンパク質がミトコンドリアへPCを供給する輸送分子である可能性を指摘した。今年度ではStarD7の細胞内局在や脂質輸送活性についてさらに詳細に検討した。StarD7は、細胞密度に依存してミトコンドリアあるいは細胞質に細胞内局在を変えることがわかった。StarD7のリン脂質輸送活性を試験管内で調べたところ、PCを特異的に輸送する活性が確認された。さらに、StarD7を過剰発現したHepa-1細胞では、PCをミトコンドリアへ輸送する活性が上昇していた。内在性のStarD7をノックダウンした細胞では、ミトコンドリアのATP合成能が低下するだけでなく、クリステ数も減少していた。これらの結果から、StarD7はミトコンドリアへのPC輸送活性を有するとともに、ミトコンドリアの機能および形態維持にも重要な役割を果たすことが示唆された。
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