第2の不良品タンパク質除去機構・オートファジー

第二个缺陷蛋白去除机制：自噬

基本信息

批准号：
20059021
负责人：
吉森保
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ユビキチン・プロテアソーム系と並ぶ細胞内タンパク質分解系であるオートファジーは、飢餓時の栄養源確保等の代謝機能を担うものとして秩序維持との関連は議論されてこなかった。しかし、ここ数年の急速な研究進展によりオートファジーの予想外の新機能が次々と明らかとなっており、例えば我々はオートファジーが細胞内に侵入した病原性細菌や肝変性疾患の原因となる異常タンパク質を選択的に効率よく分解することを見いだしている。他グループの報告と併せ、オートファジーが代謝に留まらず秩序維持にも積極的に関与していることが判明した。本研究では、この新たに登場した第2の不良品タンパク質除去機構の実態と分子機構の解明を目指す。本年度は、神経変性の原因となる長いポリグルタミン鎖含有タンパク質(PolyQ)発現による細胞死誘導に対しオートファジーが抑制的に働きうるか、既に報告したオートファジー不能のAtg5-KO細胞と野生型細胞にPolyQを発現させ細胞死の程度を比較した。その結果、Atg5-KO細胞では野生型より顕著に細胞死が亢進したので、オートファジーがpolyQの細胞毒性を抑える働きを持つと結論した。またオートファゴソームがPolyQの大きな凝集塊を包み込み分解するという説について蛍光顕微鏡-電子顕微鏡相関観察で検討し、オートファゴソームマーカーのLC3が凝集塊に存在しても膜構造は無いことを示した。すなわち、オートファゴソームが大きな凝集塊を包み込む可能性は低いと思われる。さらに、小胞体内部に蓄積し肝変性を引き起こすα1-アンチトリプシンZ変異体(ATZ)をオートファゴソームが取り込む際に、小胞体の膜ごと包み込むか、いったん細胞質に引き出してから隔離するのか検討するため、小胞体膜タンパク質などの共局在解析を行ったが結論には至らなかった。そこで方針を変更し、遺伝学的解析を行うためにATZを出芽酵母に発現させる実験系の構築に取り組んでいる。

AutoFazi是一种细胞内蛋白质分解系统与泛素和原生物系统，并没有通过保持秩序来讨论作为代谢功能的责任，例如在饥饿期间确保营养来源。但是，近年来的快速研究表明，自动噬菌体的意外新功能，例如，我们可以引起致病性细菌和肝转化疾病，即自噬已进入细胞。。除了其他群体的报告外，已经发现自噬不仅被代谢，而且积极参与维持顺序。在这项研究中，我们旨在阐明第二种有缺陷的蛋白质去除机制和分子机制的现实。在这个财政年度，自噬可以在导致神经变性的长多谷氨酸蛋白（PolyQ）表达中起作用，与细胞死亡的诱导相反，或在ATG5-KO细胞中报告的自噬形成鲜明对比和野生细胞。结果，ATG5-KO细胞得出结论，自噬具有减少Polyq细胞中毒的功能，因为细胞死亡显着高于野生型。此外，自动fagosom体包裹和分解的理论在荧光显微镜 - 电子显微镜相关性观察中构成了一个巨大的polyq聚集体，表明即使自动fassomarker的LC3也存在，即使存在膜结构。换句话说，自动镇定体不太可能包含大量的质量。此外，当累积在胚胎内部并引起肝变性的自动疗法（ATZ）时，自动疗法已加入，是要考虑是否将其包裹在末端末端的末端或隔离到末端细胞质。我们进行了局部分析，例如充满活力的膜蛋白，但没有得出结论。因此，我们正在研究实验系统的构建，以改变策略并在细菌酵母中表达ATZ以进行遗传分析。