ストレス応答キナーゼによるマイトファジー制御機構の解明

应激反应激酶阐明线粒体自噬控制机制

• 批准号: 15H06223
• 负责人: 古川 健太郎
• 金额: $ 0.92万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-08-28 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15H06223/
• 关键词: ミトコンドリア; オートファジー; マイトファジー; ストレス応答キナーゼ; 酵母

ミトコンドリアを選択的に分解するオートファジーはマイトファジーと称され、ミトコンドリアの品質管理を担う酵母からヒトまで保存された重要な生理機能である。本研究では酵母におけるマイトファジーレセプターAtg32の制御機構の解明を目的としている。栄養飢餓などのマイトファジー誘導条件下において、カゼインキナーゼ2(CK2)によるAtg32のリン酸化がマイトファジーの最初のステップであるが、CK2は恒常的に活性を有するキナーゼであるにもかかわらず、マイトファジー誘導時にのみAtg32をリン酸化する制御機構はこれまで全くわかっていなかった。平成27年度は、CK2によるAtg32のリン酸化を阻害する因子が存在するという仮説のもと実験を進めた。マイトファジー誘導条件下でAtg32がミトコンドリア上に集積する現象が既に分かっていた。本研究では、GFP-Atg32の蛍光顕微鏡による局在観察を指標として、酵母の遺伝子破壊株ライブラリー(約 5,100 株)からマイトファジー非誘導条件下においてもGFP-Atg32の集積を引き起こす変異株(すなわちリン酸化阻害因子)をスクリーニングした。その結果、多数の変異体が取得され、現在その詳細な解析を行っているところである。

自噬是选择性降解线粒体的过程，称为线粒体自噬，是从酵母到人类都保守的重要生理功能，负责线粒体的质量控制。本研究旨在阐明酵母线粒体自噬受体Atg32的调控机制。在营养饥饿等线粒体自噬诱导条件下，酪蛋白激酶 2 (CK2) 磷酸化 Atg32 是线粒体自噬的第一步。 迄今为止，仅在自噬诱导过程中磷酸化 Atg32 的调节机制尚不清楚。 2015年度，我们基于存在抑制CK2对Atg32磷酸化的因子这一假设进行了实验。众所周知，Atg32 在线粒体自噬诱导条件下会在线粒体上积聚。在本研究中，我们以荧光显微镜对GFP-Atg32的定位观察为指标，筛选出即使在非线粒体自噬诱导条件下也能引起GFP-Atg32积累的突变菌株（即磷酸化抑制剂）。结果，获得了大量突变体，目前正在进行详细分析。

项目成果

酵母におけるマイトファジーの分子機構と生理的役割

酵母线粒体自噬的分子机制及生理作用

• 发表时间: 2016
• 期刊: 化学と生物
• 作者: 古川健太郎;神吉智丈
• 通讯作者: 神吉智丈