MAPキナーゼによるオートファジーの制御

MAP 激酶对自噬的调节

基本信息

批准号：
06F06574
负责人：
田中啓二
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

オートファジー(自食作用)は、ダイナミックな膜形成(オートファゴソーム形成)によって細胞質成分を飲み込んだ後、リソソームと融合することによって内容物を消化する真核生物に保存された蛋白質分解システムである。ごく最近、所属する研究室では、発生工学的手法を用いて条件的にオートファジーが不能にすることができるマウス(Atg7^<Flox/Flox>)を作製し、肝臓におけるオートファジー不能マウスを作出した。その結果、オートファジーは栄養飢餓時のみならず定常(富栄養)状態においても恒常的に蛋白質分解を担っていることが判明した。そしてオートファジーを欠損させた肝細胞では、ユビキチン抗体陽性の異常蛋白質凝集体(封入体)が形成することを見出した。しかし、このユビキチン陽性の封入体をオートファジーが捕食して分解できるか否かは全く不明であった。そこで、オートファジーを欠損させ封入体が蓄積した初代培養肝細胞にAtg7遺伝子を組み込んだアデノウイルスを感染させて、Atg7を強制発現させると、オートファジーの回復と共に蓄積していたユビキチン陽性封入体が時間依存的に減少することが観察された。この結果、オートファジーが封入体の形成を阻止するように働くと共に形成された封入体も分解処理できることがはじめて判明した。またオートファジー依存性の選択的なタンパク質分解のシグナル伝達機構を解明する為に、MAPキナーゼ系シグナル仲介因子群の動態をオートファジーの有無の肝細胞で解析中である。

自噬是真核生物中保守的蛋白质降解系统，通过动态膜形成（自噬体形成）吞噬细胞质成分，然后通过与溶酶体融合来消化内容物。最近，我的实验室使用发育工程技术创造了可以有条件地禁用自噬的小鼠（Atg7^<Flox/Flox>），从而创造出肝脏中无法进行自噬的小鼠。结果表明，自噬不仅在营养饥饿期间而且在稳态（富营养化）条件下在蛋白质降解中不断发挥作用。他们还发现，自噬缺陷的肝细胞中形成了泛素抗体呈阳性的异常蛋白质聚集体（包涵体）。然而，尚不清楚自噬是否可以捕获并降解这些泛素阳性包涵体。因此，当缺乏自噬并积累了包涵体的原代培养肝细胞被含有Atg7基因的腺病毒感染并强制表达Atg7时，观察到作为自噬而积累的泛素阳性包涵体恢复了时间依赖性减少。。结果首次揭示自噬不仅可以阻止包涵体的形成，还可以降解已形成的包涵体。此外，为了阐明自噬依赖性选择性蛋白质降解的信号转导机制，我们目前正在分析有或没有自噬的肝细胞中MAP激酶信号介导因子的动态。