アポトーシスシグナルを受けたミトコンドリアからのチトクロムC輸出機構の解析

线粒体接收凋亡信号的细胞色素C输出机制分析

基本信息

批准号：
11878139
负责人：
三原勝芳
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11878139/
关键词：
ミトコンドリア蛋白質輸送膜透過シトクロムc アポトーシス

项目摘要

ミトコンドリアは膜間スペースにシトクロムc、AIF、カスパーゼ9などのアポトーシス因子を貯留しており、細胞外からの死のシグナルに応じてそれらをミトコンドリアから細胞質に輸出し、これによってアポトーシスのカスケードがスタートする。しかしこれらの因子がミトコンドリア外に輸出される機構は殆ど不明のままである。我々は今回の助成によって以下の事柄を明らかにすることができた。【1】単離したミトコンドリアから細胞質に依存してシトクロムcを遊離する反応系を確立した。この反応はスタウロスポリンとdATP(またはATP)を要求する。【2】この反応系を利用して細胞質からシトクロムc遊離に関る因子を精製し、それが20Sプロテアソームであることを明らかにした。【3】素反応の解析をおこない、次のような経過でシトクロムcの遊離が起こることを明らかにした。(1)スタウロスポリンはミトコンドリアに作用し、シトクロムcをexport competentな状態にする。(2)20Sプロテアソームがシトクロムcをミトコンドリアから引きだし、そのシトクロムcは20Sプロテソームの空洞内に格納される。(3)dATP(またはATP)の加水分解によってシトクロムcは20Sプロテアソームから解離する。

线粒体在其膜间隙中储存细胞色素c、AIF和caspase-9等凋亡因子，并响应细胞外死亡信号，将它们从线粒体输出到细胞质，从而启动凋亡级联反应。然而，这些因子从线粒体输出的机制仍然很大程度上未知。通过这笔赠款，我们能够澄清以下事项。 [1] 我们建立了一个反应系统，以细胞质依赖性方式从分离的线粒体中释放细胞色素c。该反应需要星形孢菌素和 dATP（或 ATP）。 [2] 利用该反应体系，我们从细胞质中纯化了一种参与细胞色素c释放的因子，发现它就是20S蛋白酶体。 [3]我们分析了基本反应，发现细胞色素c的释放发生如下。 (1)星形孢菌素作用于线粒体，使细胞色素c具有输出能力。 (2)20S蛋白酶体从线粒体中提取细胞色素c，细胞色素c储存在20S蛋白酶体的腔内。 (3) 细胞色素c通过dATP（或ATP）的水解从20S蛋白酶体上解离。