小胞体ＭＡＭ構造を介した脂肪滴とペルオキシソームの関連

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24657141
• 研究機関: 東京薬科大学
• 研究代表者: 多賀谷 光男 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (30179569)
• 研究分担者: 谷 佳津子 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (40266896)
• キーワード: 小胞体 / サブコンパートメント / 脂肪滴 / ペルオキシソーム / Sec16b / syntaxin17

研究概要

ペルオキシソーム膜の形成（de novo合成）および脂肪滴の形成におけるMAM（mitochondria- associated membrane：小胞体のサブドメイン）の役割を解明することを目的として研究を進め、本年度は以下の成果を得た。
１．Syntaxin17（Syn17）はMAMに存在するSNAREであるが、その発現抑制によって脂肪滴形成（HeLa細胞にオレイン酸を添加）は抑制される。同様の抑制が、MAMの構築を司るPACS2の発現抑制によっても起こったが、MAMとミトコンドリアの連携（繋留）を司るmitofusin２の発現抑制では脂肪滴形成の抑制はなかった。MAM機能は、低分子量GTPase であるRab32によっても調節されていることが知られているが、Rab32の発現を抑制すると脂肪滴の成長が抑制されて小さな脂肪滴が蓄積した。これらの結果は、脂肪滴形成にはMAMが関与するが、MAM-ミトコンドリアの連携は関係しないことを示唆している。
２．マウス3T3-L1細胞は脂肪細胞へ分化することが知られているが、分化に伴いSyn17の発現量が5倍程度上昇し、またSyn17の発現を抑制すると脂肪細胞への分化が抑制された。
３．Sec16Bの発現抑制は、ペルオキシソーム膜タンパク質（Pex16およびPex3）のペルオキシソームへの輸送を阻害し、また脂肪滴形成を誘導するが、すべてのペルオキシソーム膜タンパク質の輸送が阻害されるわけではなく、また細胞種によっては脂肪滴形成を阻害することが判明した。

研究成果

• [雑誌論文] Phosphatidic Acid (PA)-Preferring Phospholipase A1 regulates mitochondrial dynamics. (2014)
  • 著者名/発表者名: Baba, T., Kashiwagi, Y., Arimitsu, N., Kogure, T., Edo, A., Maruyama, T., Nakao, K., Nakanishi, H., Kinoshita, M., Frohman, M.A., Yamamoto, A., and Tani, K.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 289 ページ: 11497-11511
  • DOI: 10.1074/jbc.M113.531921
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinesin-5/Eg5 is important for transport of CARTS from the trans-Golgi network to the cell surface. (2013)
  • 著者名/発表者名: Wakana, Y., Villeneuve, J., van Galen, J., Cruz-Garcia, D., Tagaya, M., and Malhotra, V.
  • 雑誌名: J. Cell Biol. 巻: 202 ページ: 241-250
  • DOI: 10.1083/jcb.201303163
  • 査読あり
• [雑誌論文] オルガネラ接触部位：多様な機能と疾患 (2013)
  • 著者名/発表者名: 多賀谷光男、谷佳津子、新崎恒平
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 31 ページ: 1791-1797
• [雑誌論文] MAMの新たな機能と関連疾患 (2013)
  • 著者名/発表者名: 多賀谷光男、若菜裕一、川端美緒
  • 雑誌名: 細胞工学 巻: 33 ページ: 436-442
• [学会発表] 脂肪滴形成および3T3-L1の脂肪細胞への分化におけるsyntaxin 17の関与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 木村葉那、茂刈寛史、新崎恒平、谷佳津子、多賀谷光男
  • 学会等名: 第66回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 20140600
• [学会発表] 小胞の繋留に関与するCATCHRファミリータンパク質間の連携：RINT-1はCOG複合体と協調してエンドソームからトランスゴルジ・ネットワークへの小胞輸送を調節する (2013)
  • 著者名/発表者名: 新崎恒平、多賀谷光男
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20131203-20131203
  • 招待講演
• [学会発表] Phosphatidic acid-preferring phospholipase A1(PA-PLA1)/DDHD1はミトコンドリアの形態形成に関与する (2013)
  • 著者名/発表者名: 馬場崇、江戸歩実、小笠原裕太、山本章嗣、谷佳津子
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 20130911-20130913
• [図書] Phospholipases in Health and Disease: Chapter 5 "The structures and functions of intracellular phospholipase A1 family proteins" (2014)
  • 著者名/発表者名: Tani, K., Baba, T., and Inoue, K.
  • 総ページ数: 410
  • 出版者: Springer Science+Business Media
• [備考] 分子細胞生物学研究室のページ
  • URL: http://pathos.ls.toyaku.ac.jp/?page_id=121