| 研究実績の概要 |
本研究では、オートリソソーム形成過程に焦点を当て、哺乳類マクロオートファジーにおけるオートファジー関連（ATG）タンパク質ATG8のホスファチジルエタノールアミン（PE）修飾（以下、ATG8-PEと示す）の機能を解明することを目的とした。ATG8-PE化不全細胞でオートリソソーム形成が少ない理由が、リソソームの融合効率が低いためではないかという仮説を立て、これについて複数の繋留因子の関与を評価した。その結果、ATG8-PE化不全細胞においてEPG5とPLEKHM1の局在に変化が見られた。続いて、両繋留因子の同時欠損細胞を作製したところ、オートリソソーム形成が抑制されていることが分かった。これらの結果から、ATG8-PE化不全細胞におけるオートリソソーム形成不全の理由は、繋留因子EPG5, PLEKHM1のリクルート不足によるリソソーム融合不全であることが示唆された。また、オートファゴソームと他のオルガネラの位置関係を、アレイトモグラフフィーを用いた３次元電子顕微鏡画像から統計的に計測した。その結果、小胞体がもっとも近位に存在するオルガネラであることが分かった。これらの結果をまとめて論文発表した（Takahashi S. et al., Cell Struct Funct. 47:89-99 (2022) ）。さらに、形成過程のオートファゴソームの形を、アレイトモグラフフィーを用いた３次元電子顕微鏡画像から統計的に解析し、それを基にオートファゴソームの形態を数理モデルで説明した。この研究をまとめて論文発表した（Sakai Y. et al., Nat Commun. 15:91 (2024)）。
|
