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ミトコンドリアDNAのヘテロプラスミー維持と遺伝における膜ダイナミクスの役割

膜动力学在线粒体DNA异质性维持和遗传中的作用

基本信息

批准号：
21K06080
负责人：
小笠原絵美
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

哺乳動物細胞では単一細胞内に数百から数千コピーのミトコンドリアDNA (mtDNA) が存在しており、mtDNAに変異が導入されると正常型mtDNAと変異型mtDNAの混在するヘテロプラスミーと呼ばれる状況になる。ヘテロプラスミーにおいては、変異型mtDNAの割合（変異率）が一定値を超えて高くなると、ミトコンドリア機能が低下し、様々な疾患と関連することが知られている。本研究ではmtDNAの選別と遺伝様式の解明を目指すことを目的に、「ミトコンドリアの融合・分裂」やそれに伴う「mtDNAの配置・分布」を含むミトコンドリアの動的特性に着眼したヘテロプラスミーの制御機構の解析を行っている。今年度は、昨年度に樹立に成功した様々な変異率で変異型mtDNAを含有する一連の細胞系列を用いて、ミトコンドリア形態及びmtDNAの分布と変異率の関係性の解析をさらに進め、ミトコンドリア膜の動態変化が変異率制御、つまりmtDNAの細胞質遺伝に果たす役割の理解を深めることができた。また、mtDNAの配置・分布に着目して解析を進めたところ、これらがヘテロプラスミーにおけるミトコンドリアの機能制御に与える影響が明らかになり、その分子機構解析を進めることができた。

Mammalian cells contain hundreds or thousands of DNA within a single cell (mtDNA)がexistent しており、mtDNA に変different が Import されるとNormal type mtDNA とThe heterogeneous mtDNA is mixed in the original condition.ヘテロプラスミーにおいては, cleavage of heterogeneous mtDNA (differentiation rate) が a certain value を super highくなると, ミトコンドリアfunction is low, 様々なdisease is related, することが知られている. This study is based on the selection and identification of mtDNA and the explanation of the purpose of mtDNA and the fusion and division of mtDNA. The configuration and distribution of mtDNA is based on the analysis of the characteristics of the mtDNA's control mechanism. This year and last year, we have successfully established the heterogeneity rate of heterogeneous mtDNA and the use of heterogeneous mtDNA containing a series of cells, the morphology of mtDNA and the distribution of mtDNA. Analysis of the relationship between the abnormality rate and the dynamic change of the Mitsubishi film and the abnormality rate control , つまりmtDNAのcytoplasmic residue 伝に Fruit たすservice cut のUnderstanding をdeep めることができた.また、mtDNA configuration and distribution analysis して Analysis をめたところ、これらがヘテロプラスミーにおけるミトコドリアの Functional Control に and える Effect が明らかになり, そのMolecular Mechanism Analysis を入めることができた.