| 研究実績の概要 |
オートファジーは真核生物に広く保存している。典型的なモデル生物では細胞質成分をリソソームに輸送し分解・消化するシステムと捉えられているが、初期に分化した赤痢アメーバ原虫においては貪食胞の成熟過程に重要であることが知られていた。そこでオートファジーのマーカー分子であるAtg8の機能、Atg8脂質修飾に関与する分子の解明を目指し、以下の研究を行った。１）Atg8, Atg5, Atg12 の貪食胞への動員を各GFP融合タンパク質を用いてライブイメージングにより検討した。２）Atg8結合タンパク質として同定した解糖系酵素のmycタグ融合タンパク質発現株を作成し、Atg8との結合、局在の検討を行った。３）Atg8遺伝子発現抑制株とコントロール株から貪食胞を回収し、貪食胞のプロテオーム解析からAtg8により制御される分子群の同定を行った。
１）動物細胞貪食時の局在を検討した。Atg5, Atg12は貪食胞への局在が観察されず、一方Atg8は貪食開始直後から貪食胞の深部に局在が始まることが示された。また、このときAtg8陽性の小胞が近傍に存在する像が得られたことから、Atg8はAtg5, Atg12により局所で脂質修飾されるのではなく、脂質修飾されたAtg8が小胞から供給される可能性が高いと考えられた。２）mycタグ融合解糖系酵素は抗Atg8抗体により共沈することが示された。しかし細胞内局在は定常状態で細胞質であり、今後細胞内でAtg8と共局在する場の解明が必要である。３）貪食胞の回収方法を決定し、Atg8遺伝子発現抑制株で動員の減少するタンパク質を、103個同定した。この中にはv-ATPaseサブユニットのうち4遺伝子が含まれており、Atg8遺伝子発現抑制株での貪食胞酸性化の低下を反映していた。今後Atg8がこれらの分子の局在をどのように制御するのか解析が必要である。
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