The regulatory mechanisms of mitochondrial permeability transition revealed by yeast genomics and proteomic analysis

酵母基因组学和蛋白质组学分析揭示线粒体通透性转变的调控机制

基本信息

批准号：
20K07050
负责人：
山本武範
金额：
$ 2.75万
依托单位：
National Institute of Health Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K07050/
关键词：
ミトコンドリア透過性遷移カルシウムプロテオミクス酵母

项目摘要

ミトコンドリア膜の透過性が上昇する現象である「透過性遷移」はミトコンドリア内の細胞死誘導因子を放出させるマシナリーであり、細胞死実行のトリガーとして機能している。透過性遷移は、虚血再還流障害やアルツハイマー病などの発症と密接に関与しており、透過性遷移を制御できる化合物は有効な治療薬になると期待される。このため、分子標的となる透過性遷移の制御因子の同定が求められているが、ミトコンドリアは生命機能に必須であるため、構成遺伝子のノックアウト動物は構築が難しく、研究が難航していた。申請者はミトコンドリアの機能を失っても生育が可能な酵母に注目し、酵母のミトコンドリアに透過性遷移を誘導する実験系を世界に先駆けて確立した。本申請では、この酵母を使った解析系に先端プロテオミクス解析を併用した新規戦略で、透過性遷移の制御因子を同定することを目指すことを目的とする。初年度は、透過性遷移に関与するタンパク質を探索するための先端的プロテオミクス解析に関する条件検討を行い、至適な解析条件を決定することができた。また、この条件を用いて、ミトコンドリアタンパク質を対象として、透過性線の新規制御因子の探索を開始した。

“通透性过渡”是一种现象，其中线粒体膜渗透性增加，是一台机器，可在线粒体内释放诱导细胞死亡的因子，并用作细胞死亡执行的触发。渗透性转变与缺血 - 再经气疾病和阿尔茨海默氏病的发作密切相关，并且预计可以控制渗透性转变的化合物将成为有效的治疗剂。因此，有必要确定作为分子靶标的渗透性转变的调节因素，但是由于线粒体对于生命功能至关重要，因此很难构造具有敲除构成基因的动物，并且很难进行研究。申请人关注的酵母也可以生长，即使线粒体功能丢失，并建立了一个实验系统，该系统在世界前诱导酵母线粒体的渗透性转变。该应用程序旨在使用将酵母分析与先进蛋白质组学分析相结合的新策略来识别渗透性转变的调节因子。在第一年，检查了先进的蛋白质组学分析条件，以搜索参与渗透率转变的蛋白质，并确定最佳分析条件。此外，使用这种条件，我们开始在靶向线粒体蛋白时寻找渗透率线的新调节剂。