研究実績の概要 |
本研究は、「生物の寿命が如何にして決まるのか?」について理解し、その成果をヒトの健康長寿社会の実現に貢献する創薬ターゲットの開発につなげることを目的としている。このため前年度に引き続き分裂酵母をモデルとして細胞寿命を制御する因子の同定と解析を進め、以下の具体的項目に関して成果を得た。 (1)長生き変異株の解析 当研究室で取得した経時寿命が延長する長生き変異株に対して全ゲノムDNA配列を決定し、独立して行った遺伝学的解析結果とあわせることで2株についてその変異点を確定した。見出した因子は、共にこれまで寿命制御との関連が知られていないタンパク質であった。解析を進めることで寿命制御における新規な知見が得られると期待されたため、これらタンパク質について、細胞生物学的、遺伝学的解析を進めた。その過程で寿命以外の表現型も新たに見出した。今後、タンパク質の性質を生化学的に解析する予定である。 (2)長生き遺伝子の解析 当研究室で見出した、高発現することで経時寿命を延ばす因子のうち、Oga1, Ecl1, Ecl2, Ecl3に関して、その働きを仲介する因子を遺伝学的にスクリーニングした結果、候補となる因子をそれぞれ同定することに成功した。それぞれの因子間の関係を遺伝学的に解析中である。また、分裂酵母が、既知の窒素源欠乏、炭素源欠乏以外にも、金属イオン(特に亜鉛と鉄)の欠乏によって性的分化を誘導することを発見した。さらに亜鉛欠乏による性的分化がEcl1, Ecl2, Ecl3の3重欠失株では起こらないことを見出し、Ecl1, Ecl2, Ecl3が亜鉛センサーとして機能する可能性を提示した。現在、亜鉛とEcl1, Ecl2, Ecl3との結合、亜鉛欠乏と寿命延長との生理学的解析を進行中である。
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今後の研究の推進方策 |
分裂酵母の長寿命変異株で未だ原因変異が未定の2株について、原因遺伝子を同定する。4つの長生き遺伝子(Oga1, Ecl1, Ecl2, Ecl3)に関しては、寿命延長の分子機構について同定した仲介因子の機能解析を通して解明する。これ以外にも、ミトコンドリアの呼吸活性に影響する因子をはじめ、複数の長生き遺伝子を同定しているので、これらについても寿命延長の機構を解明する。我々が本研究過程で同定した因子のいくつかは、高等動物にも保存されるので、これらに焦点を当て構造-機能相関と、分子標的化合物のスクリーニング等に関する共同研究を実施し、新規創薬ターゲットの開発に向けた展開を図る。
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