リン脂質合成輸送阻害剤を用いたオルガネラ間リン脂質輸送機構の解明

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真核細胞内に発達したオルガネラが正常に機能するためには，オルガネラ膜の主成分であるリン脂質がそのオルガネラ膜にとって適切な組成で維持されることが必須である。しかし，リン脂質のほとんどは小胞体（ER）膜とミトコンドリア内膜で合成されるため，自身の合成後，異なるオルガネラへ輸送される必要がある。しかしながら，ミトコンドリアで合成されたホスファチジルエタノールアミン（PE）の輸送因子や，細胞中に最も多く存在するホスファチジルコリン（PC）の輸送因子などは未解明のままであり，オルガネラ間リン脂質輸送機構にはまだ不明な点が多い。本研究の目的は，化合物と酵母遺伝学を組み合わせた解析を行い，ミトコンドリア-小胞体間における新規リン脂質輸送因子の同定，もしくはPEメチル化酵素を特異的に阻害した時の細胞への影響を明らかにすることによって，ミトコンドリアを介したリン脂質輸送機構を解明することである。申請者はこれまでに東京大学創薬機構から提供を受けた22万種類以上の化合物から，ミトコンドリア-ER間におけるリン脂質合成輸送を特異的に阻害する化合物のスクリーニングを行い，PCの合成を特異的に阻害する化合物を4つ単離することに成功している。これらの化合物をそれぞれLipiBlock-1, 2, 3, 4と命名した。今年度は，現在得られているPC合成の阻害剤が，PEの輸送，もしくはPEのメチル化のどちらを阻害するのかを明らかにするために，PEメチル化のステップを阻害するか検討した。その結果，LipiBlock-2, 3, 4存在下において，PEのメチル化が阻害された。この結果から，LipiBlock-2, 3, 4はPEメチル化の阻害剤であることが強く示唆された。一方，LipiBlock-1はPEメチル化のステップを阻害しなかったことから，PE輸送のステップを阻害していると考えられる。