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2010 年度 実績報告書

ミトコンドリアダイナミクスの制御機構

研究課題

研究課題/領域番号 22370071
研究機関九州大学

研究代表者

三原 勝芳  九州大学, 医学研究院, 名誉教授 (40029963)

研究分担者 岡 敏彦  九州大学, 医学研究院, 准教授 (40263321)
大寺 秀典  九州大学, 医学研究院, 助教 (40380612)
キーワードミトコンドリア / 膜融合 / 膜分裂 / GTPase / アポトーシス / オルガネラ / オルガネラダイナミクス / 神経変性疾患
研究概要

ミトコンドリア(Mt)は外膜、内膜2枚の膜に囲まれ細胞における好気的ATP産生、アポトーシス、カルシウムシグナリングなどに関わる真核細胞に必須のオルガネラであり、細胞の環境や病態に応じて融合・分裂を介してダイナミックに形態を変化させる。このダイナミックな動態の調節は細胞の生と死に重要な役割を果たす。この動態調節には4つの高分子量GTPaseが主要な因子として関与する;細胞質に局在しMtにリクルートされてその分裂を行うDrp1、外膜の融合に関わるMfn1とMfn2、ならびに内膜の融合とクリステ構造維持に関わる膜間部のOPA1(内膜結合)である。本申請は哺乳類Mtの融合・分裂の分子機構を明らかにすることを目的とし、平成22年度は以下の事柄を明らかにした。
(1)Mtの分裂に関わる細胞質の因子Drp1のノックアウト(KO)マウスの作成にはじめて成功し、全身Drp1-KOならびに神経Drp1-KOマウスの個体ならびに細胞での表現系の解析を行った。さらに肝臓、膵臓β細胞、心筋、卵巣でのDrp1-KOマウスを作製し解析を行っている。(2)Mt外膜上のDrp1受容体の実態は長らく不明であったが、我々は従来考えられていたFis1ではなく新規な外膜蛋白質Mffが受容体として働くことを明らかにした。(3)Mffの高次機能を解明する目的でMff-KOマウスの作成に着手した。(4)神経のMt軸索輸送に関わる新規な因子KLP6の同定に成功した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Molecular mechanisms and physiological functions of mitochondrial dynamica2011

    • 著者名/発表者名
      H.Otera, K.Mihara
    • 雑誌名

      J.Biochem.

      巻: 149(Invited review article) ページ: 241-251

    • 査読あり
  • [雑誌論文] KLP6, a new kinesin regulating morphology and transport of mitochond ria in neuronal cells.2011

    • 著者名/発表者名
      K.Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      J.Cell Sci.

      巻: (In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mff is an essential factor for mitochondrial recruitment of Drp1 during mitochondrial fission in mammalian cells2010

    • 著者名/発表者名
      H.Otera, et al.
    • 雑誌名

      J.Cell Biol.

      巻: 191(表紙bならびにIn Focusに採用) ページ: 1141-1158

    • 査読あり
  • [学会発表] Mitochondrial recruitment of Drp1 during mitochondrial fission in mammalian cells.2011

    • 著者名/発表者名
      K.Mihara
    • 学会等名
      IRB Meeting for "Mitochondrial Autophagy"
    • 発表場所
      Barcelona(Invited speaker)
    • 年月日
      2011-03-21
  • [学会発表] ミトコンドリア融合・分裂の分子機構と生理的意義2011

    • 著者名/発表者名
      三原勝芳
    • 学会等名
      京都産業大学総合生命科学部開設記念シンポジウム「タンパク質の一生と生命システム」
    • 発表場所
      京都産業大学神山ホール(招待講演)
    • 年月日
      2011-03-10
  • [学会発表] The physiologic importance of mammalian mitochondrial fission factor Drp 1.2010

    • 著者名/発表者名
      K.Mihara
    • 学会等名
      Systems Biology and Drug Discovery
    • 発表場所
      Yonsei University, Korea(Invited speaker)
    • 年月日
      2010-02-09

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公開日: 2012-07-19  

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