| 研究課題/領域番号 |
25440088
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
大寺 秀典 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40380612)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | ミトコンドリア / メンブレンダイナミクス |
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| 研究概要 |
Drp1はミトコンドリア分裂実行因子であり、その機能制御メカニズムの解明は、神経変性疾患など関連する疾患の発症機構解明および治療法開発のための鍵となる。本研究では、Drp1の機能制御メカニズムについて包括的に解明し、哺乳動物細胞におけるミトコンドリア膜分裂機構の分子基盤理解を目指す。
Drp1は細胞質からミトコンドリアの分裂面へとリクルートされ膜を切断する。この際、ミトコンドリア外膜タンパク質MffとMiD51がリクルート因子として働くことが明らかにされているが両者の関係性についてはよくわかっていない。そこでゲノム編集技術として注目されているCRISPR/CAS9システムによりMffとMiD51の欠損HeLa細胞を作成した。これらの欠損細胞は効率が低下しているもののDrp1リクルートならびにミトコンドリア分裂活性を有していることが判明した。そこでMffとMiD51の二重欠損HeLa細胞を作成したところ、本欠損細胞ではDrp1リクルート、ミトコンドリア分裂ともにほぼ完全に阻害された。従って、MffとMiD51は互いに独立してミトコンドリア分裂に働くことが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
MffとMiD51の他、Fis1の欠損HeLa細胞を作成することにも成功した。これでDrp1依存的なミトコンドリア分裂に関わることが予想されるほぼ全ての因子の欠損細胞を得ることができた。尚、基礎データはHeLa細胞で積み上げてきたが、HeLa細胞の欠損細胞を得たことにより従来と同じシステムで研究を進めることが可能となった。
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| 今後の研究の推進方策 |
作成した欠損細胞を用いてMffとMiD51により駆動されるミトコンドリア分裂機構を明らかにする。また両者が互いに独立して働くことの生理的意義について様々な刺激を与えた場合の分裂応答の差異について検討する。またプロテオミクスによりそれぞれの分裂サイトに含まれる構成因子の同定を進める。
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