Drp1を介した小胞体・ミトコンドリアの接触場の形成機構とアポトーシス誘導の役割

Drp1介导的内质网-线粒体接触场形成机制及诱导细胞凋亡的作用

• 批准号: 21K09735
• 负责人: 西脇 優子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Okinawa Institute of Science and Technology Graduate 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K09735/
• 关键词: Drp1; 細胞死; チトクロムC; ミトコンドリア; BNip1; 視細胞変性

β-SNAP変異体の視細胞死は、細胞死誘導を担うBH3ドメインを持ったSNARE蛋白質であるBNip1を介している。これまでに、Drp1を抑制するためには、Drp1変異体を導入するだけでは母性由来のDrp1がβ-SNAP変異体で視細胞死が起きる時期まで残っているため、抑制には不十分であり、モルフォリノで母性由来のものを含めて抑制することで、β-SNAP変異体の視細胞死が抑制されることを確認している。また、Drp1がミトコンドリアへ局在するのに必要なアダプター分子であるMFFをモルフォリノによりノックダウンすることで、β-SNAP変異体の視細胞死が抑制される。従って、Drp1がミトコンドリアへ局在することが視細胞死誘導に必須であることが確認された。β-SNAP変異体が視細胞死を起こす過程でのチトクロムCの局在を調べたところ、細胞死が顕著に見られる受精後72時間にはミトコンドリアから流出していることが確認された。従って、β-SNAP変異体の視細胞死において、Drp1が、ミトコンドリアからのチトクロムCの流出に関与していることが示唆された。通常、チトクロムCを内包するミトコンドリアの内膜の袋状構造のゲートはOPA1によって閉じられている。小胞体からミトコンドリアへのカルシウムの流入が起きると、OPA1はOMA1により分解され、その結果、クリステのゲートが開くことが報告されている。そこで、OPA1の全長配列を用いて強制発現を行い、袋状構造の開放を抑えた場合に、細胞死は抑えられるのか検証した。視細胞特異的に発現させるgnat2プロモーターと熱刺激により発現させるhspプロモーターを使って、OPA1の全長を用いて強制発現を行ったが、どちらの場合も視細胞死は抑制されなかった。今後、OMA1の標的配列に変異を入れOPA1の分解を抑制したコンストラクトを作製して同様の検証を行う予定である。

Beta SNAP - variant の saw は cell death, cell death induced を bear う BH3 ド メ イ ン を hold っ た c2-style protein で あ る BNip1 を interface し て い る. こ れ ま で に, Drp1 を inhibit す る た め に は, Drp1 - variant を import す る だ け で は maternal origin の Drp1 が beta SNAP - variant で depending on cell death が き ま る period で residual っ て い る た め, inhibit に は not quite で あ り, モ ル フ ォ リ ノ で maternal origin の も の を containing め て inhibit す る こ と で, beta SNAP variations Allogeneic optic cell death が inhibition される とを とを confirmation of <s:1> て る る る. ま た, Drp1 が ミ ト コ ン ド リ ア へ bureau in す る の に necessary な ア ダ プ タ ー molecular で あ る MFF を モ ル フ ォ リ ノ に よ り ノ ッ ク ダ ウ ン す る こ と で, beta SNAP - variant の saw cell death が inhibit さ れ る. 従 っ て, Drp1 が ミ ト コ ン ド リ ア へ bureau in す る こ と が saw cell death induced に must で あ る こ と が confirm さ れ た. Beta SNAP - variant が depending on cell death を こ で す process の チ ト ク ロ ム C の bureau in を adjustable べ た と こ ろ, cell death が 顕 the に see ら れ る after fertilization, 72 time に は ミ ト コ ン ド リ ア か ら outflow し て い る こ と が confirm さ れ た. 従 っ て, beta - SNAP - variant の saw cell death に お い て, Drp1 が, ミ ト コ ン ド リ ア か ら の チ ト ク ロ ム C の outflow に masato and し て い る こ と が in stopping さ れ た. Usually, チ ト ク ロ ム C を insourcing す る ミ ト コ ン ド リ ア の lining の bag structure の ゲ ー ト は OPA1 に よ っ て closed じ ら れ て い る. Small cell body か ら ミ ト コ ン ド リ ア へ の カ ル シ ウ ム の inflows が up き る と, OPA1 は OMA1 に よ り decomposition さ れ, そ の results, ク リ ス テ の ゲ ー ト が open く こ と が report さ れ て い る. そ こ で, OPA1 の length matched with column を い て forced 発 now line を い, bag structure の open を え suppression に た occasions, cell death は え suppression ら れ る の か 検 card し た. Visual cell specific に 発 now さ せ る gnat2 プ ロ モ ー タ ー と thermal stimulus に よ り 発 now さ せ る HSP プ ロ モ ー タ ー を make っ て, OPA1 の span を with い て forced 発 line now を っ た が, ど ち ら の occasions も saw cell death は inhibit さ れ な か っ た. In the future, OMA1 の mark with column に - different を into れ OPA1 の decomposition を inhibit し た コ ン ス ト ラ ク ト を cropping し て with others の 検 line card を う designated で あ る.

项目成果

Drp1は小胞輸送の破綻による光受容細胞のアポトーシスに必要である

由于囊泡运输的破坏，光感受器细胞凋亡需要 Drp1

• 发表时间: 2022
• 作者: 西脇 優子

小胞輸送の破綻により引き起こされる視細胞変性におけるDrp1の役割

Drp1 在囊泡运输破坏引起的感光细胞变性中的作用

• 发表时间: 2021
• 作者: Usui‐Ouchi Ayumi;Eade Kevin;Giles Sarah;Ideguchi Yoichiro;Ouchi Yasuo;Aguilar Edith;Wei Guoqin;Marra Kyle V.;Berlow Rebecca B.;Friedlander Martin;内尾英一;西脇 優子
• 通讯作者: 西脇 優子