ミトコンドリアの品質管理からパーキンソン病の発症機構に迫る

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23687018
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 公益財団法人東京都医学総合研究所
• 研究代表者: 松田 憲之 公益財団法人東京都医学総合研究所, 生体分子先端研究分野, 副参事研究員 (10332272)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: PINK1 / Parkin / ミトコンドリア / パーキンソン病

研究概要

Parkinの基質を探索する目的でミトコンドリア膜電位低下時にParkinと結合する因子を検索し、HKIを同定した。HKIはCCCP処理後にユビキチン化されてラダー状に分子量が増加した。またHKIはミトコンドリア上に局在し、Parkinによってユビキチン化されること、患者由来のParkin変異体はHKIをユビキチン化できないことを明らかにした。PINK1が活性化される仕組みについてはPINK1が自己リン酸化をされることを見出して、「PINK1のS228/S402の自己リン酸化を介した質的制御が異常なミトコンドリアの認識に決定的に重要である」ことを証明した。

研究成果

• [雑誌論文] Mitochondrial hexokinase HKI is a novel substrate of the Parkin ubiquitin ligase (2012)
  • 著者名/発表者名: Okatsu, K., Iemura, S-I., Koyano, F., Go, E., Kimura, M., Natsume, T., Tanaka, K., and Matsuda, N
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 428 (1) ページ: 197-202
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.10.041
  • 査読あり
• [雑誌論文] PINK1 autophosphorylation upon membrane potential dissipation is essential for Parkin recruitment to damaged mitochondria (2012)
  • 著者名/発表者名: Okatsu, K., Oka, T., Iguchi, M., Imamura, K., Kosako, H., Tani, N., Kimura, M., Go, E., Koyano, F., Funayama, M., Shiba-Fukushima, K., Sato, S., Shimizu, H., Fukunaga, Y., Taniguchi, H., Komatsu, M., Hattori, N., Mihara, K., Tanaka, K., and Matsuda, N
  • 雑誌名: Nat. Commun 巻: 3 ページ: 1016(10 page)
  • DOI: 10.1038/ncomms2016
  • 査読あり
• [雑誌論文] 遺伝性パーキンソン病関連分子PINK1は自己リン酸化を介して「ミトコンドリア異常」シグナルをParkinに伝達する細胞工学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松田憲之
  • 雑誌名: Hot Press(秀潤社) 巻: Vol.31, No.12 ページ: 1374-75
• [学会発表] PINK1による「ミトコンドリア異常」シグナル:膜電位の低下はPINK1の自己リン酸化を介して伝達されるAutophosphorylation of PINK1 upon the dissipation of mitochondrial membrane potential is essential for recruitment of Parkin to damaged mitochondria (2012)
  • 著者名/発表者名: 松田憲之,尾勝圭,岡敏彦,小迫英尊,田中啓二
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会inシンポジウム「神経変性機序解明に向けた新たな展開」
  • 発表場所: 名古屋(名古屋国際会議場)
  • 年月日: 20120918-21
  • 招待講演
• [学会発表] 「ストレスシグナル研究の最前線」ミトコンドリア異常を伝えるPINK1シグナル(PINK1 as a signal component of damaged mitochondria) (2011)
  • 著者名/発表者名: 松田憲之,尾勝圭,田中啓二
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会シンポジウム2S2a
  • 発表場所: 京都(国立京都国際会館)
  • 年月日: 20110921-24
  • 招待講演
• [備考]
  • URL: http://www.igakuken.or.jp/pro-meta/