Comprehensive analysis of the effects of autophagy disruption on hemolymph homeostasis

自噬破坏对血淋巴稳态影响的综合分析

• 批准号: 21J01487
• 负责人: 中村 毅
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J01487/
• 关键词: オートファジー; ショウジョウバエ; 体液; ホメオスタシス; ヘモリンフ; メタボローム

体液恒常性の維持を介して、オートファジーがどのように個体の生育に寄与するかを明らかにするために、以下の研究を行った。1. 野生型とオートファジー欠損型のショウジョウバエ幼虫の体液メタボロームを比較した結果、メチオニン代謝に関連する物質の変動が見られた。必須アミノ酸であるメチオニンはタンパク質の翻訳時に最初に組み込まれるアミノ酸として機能するだけでなく、メチル基供与体として機能するS-アデノシルメチオニン（SAM）やポリアミンの生合成においても重要な役割を担う。そこで本研究では、ハエの脂肪体で顕著に発現してメチオニン代謝に関連する酵素Gnmtに着目し、研究を進めた。2. まず、GnmtのmRNA量およびタンパク質量について野生型とオートファジー欠損型との間で比較した。その結果、二齢幼虫から三齢幼虫にかけてGnmtのmRNA量・タンパク質量がともに増加し、蛹化する段階ではmRNA量は減少するが、タンパク質は大きく変動しないことが見出された。しかしながら、野生型とオートファジー欠損型の間では顕著な差は見いだされなかった。3. Gnmtのアミノ酸配列と立体構造を検討した結果、複数のAIMモチーフ様の配列が表面に露出していることが予測された。このAIMモチーフはオートファジーにより分解される積荷タンパク質によく見られる配列で、オートファゴソーム上に繋留されるAtg8と結合することで積荷タンパク質を分解へと導く。そこで、Gnmtがオートファジーの積荷タンパク質であるかを検証するために、Atg8aとの結合について検討した。HEK293細胞でGnmtとAtg8aを発現させたものの、共免疫沈降による結合は見いだされなかった。以上より、変動するメカニズムの解明には至らなかったものの、オートファジー欠損型では体液メチオニン代謝物の量が減少することを見出した。

The maintenance of humoral constancy was studied in the following ways: 1. The results of the comparison between wild-type and defective larvae show that the metabolism of the larvae is related to the movement of substances. It is necessary to remove the acid from the system, and to remove the acid from the system. This study is aimed at exploring the role of Gnmt in the development of lipid metabolism. 2. The amount of Gnmt mRNA in the wild type and in the deficient type was compared with each other. As a result, Gnmt mRNA levels increased in the second and third instar larvae, and mRNA levels decreased in the second and third instar larvae. The wild-type and the short-type have different characteristics. 3. The results of the analysis of the three-dimensional structure of Gnmt and the analysis of the arrangement of multiple AIM molecules are as follows: The AIM of this paper is to analyze the accumulated charge and quality, and to analyze the accumulated charge and quality. For example, if you want to check the quality of the product, you can check the quality of the product. HEK293 cells were identified by Gnmt Atg8a and co-immunoprecipitation. The above changes in the amount of metabolites in the body fluid are reflected in the decrease in the amount of metabolites in the body fluid