公募研究
Ras-PI3Kシグナルの制御ペプチドRAPEL配列の結合因子探索から同定したミトコンドリア外膜タンパク質voltage-dependent anion chanle 2（VDAC2）の機能解析を行った。これまでに、VDAC2は生化学的にRAPELと結合すること、ノックダウンによりRas-PI3Kのエンドソーム局在、クラスリン非依存性エンドサイトーシス、およびエンドソーム成熟化が抑制されること、過剰発現によりこれらが亢進することを確認した。すなわち、VDAC2はRas-PI3Kによるエンドサイトーシスの制御を正にコントロールする因子であることが明らかになった。 ミトコンドリア外膜タンパク質であるVDAC2が、どのようにしてエンドサイトーシス制御に関与するかを明らかにするため、我々が開発したオルガネラマーカーを用いて、生細胞タイムラプスイメージングを行った。それにより、ミトコンドリアとエンドソームの間には、一過性に繰り返す相互作用が生じることを発見した。この相互作用は、VDAC2のノックダウンで減少した。さら、ミトコンドリアと接触するエンドソーム上では、早期エンドソームマーカーの蛍光強度が減少し、接触過程でエンドソームが成熟化することが示唆された。実際、ミトコンドリアとの接触中にpHが低下することがわかった。さらに、光遺伝学手法を用いてミトコンドリアとエンドソームの接触を誘発したところ、エンドソームの成熟化が進み、VDAC2ノックダウンでその成熟化が抑制された。したがってVDAC2はエンドソーム とミトコンドリアのtethering factorであると同時に、その連携ゾーンにおける働きが重要であることが示唆された。野生型のVDAC2発現はVDACノックダウンを補完できるが、ある変異型VDAC2はそれが不可能であることから、連携ゾーンでのVDAC2の機能解明を目指す。
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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http://cp.med.hokudai.ac.jp
