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ミトコンドリア転写因子の老化への関与の分子遺伝学的研究

线粒体转录因子参与衰老的分子遗传学研究

基本信息

批准号：
18657002
负责人：
松浦悦子
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Ochanomizu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18657002/
关键词：
ミトコンドリアショウジョウバエ老化 TFAM

项目摘要

本研究では,mtDNAへのTFAMタンパク質の非特異的な結合が生体に及ぼす影響を明らかにすることにより,老化におけるTFAMの役割を考察することを目的としている。このために,ショウジョウバエとヒトのTfam遺伝子について,mtDNAとの特異的な結合に必要とされているC末端側32アミノ酸残基を欠く遺伝子を作成してショウジョウバエに導入し,GAL4-UAS遺伝子強制発現系を用いて発現させた。本年度は,ミトコンドリアの形態への影響について,さらに解析を進めた。(1)TFAMの過剰発現個体の胸部筋肉におけるミトコンドリアを,電子顕微鏡によって観察した。過剰なTFAMの存在下では,クリステや内膜の疎化,及びマトリクスの密度低下が引き起こされ,その程度は加齢が進むにつれて増大した。特に,生存率が大きく低下し始める12日齢頃からこの変化は顕著になり,電子顕微鏡写真におけるミトコンドリア領域での密度の差は,過剰発現個体とコントロール個体で有意であった。(2)胸部の筋肉組織においては,ミトコンドリアの形態と筋原繊維の状態に関連がみられた。形態が著しく変化したミトコンドリアに囲まれた筋原繊維や,周囲のミトコンドリアの数が極端に減少している筋原繊維では,その損傷の程度がひどく,サルコメア構造にも影響が及んでいることが示された。適正な量のTFAMタンパク質とmtDNAの結合が,ミトコンドリアの機能,ひいては個体の活動の維持にとって重要であることが,本研究の結果より示唆される。本研究で示されたようなミトコンドリアの構造の変化は,呼吸活性にも影響し,さらには,筋原繊維の保持にも重要であると考えられる。今後,過剰なTFAMの存在下におけるミトコンドリアの活性を確認するとともに,mtDNAの転写や複製への影響を明らかにすることは,ミトコンドリアと老化の関連の理解に大きく貢献するものと期待される。

The purpose of this study is to investigate the nonspecific binding of mtDNA to TFAM in vivo and in vivo. In this case, it is necessary for mtDNA to bind specifically to the C-terminal 32-amino acid residue, which is required for the preparation of the GAL4-UAS gene stress response system. This year, we will continue to analyze and analyze the impact of environmental pollution on the environment. (1)TFAM's discovery of individual chest muscles was detected by electron microscope. In the presence of TFAM, the density of the membrane is reduced, and the degree of improvement is increased. In particular, the survival rate is greatly reduced from the beginning of the 12 th to the end of the 12 th, and the density difference between the electron microscope photo and the field is different, and the individual is intentionally detected. (2)The muscle tissue of the chest is closely related to the shape and state of the muscle tissue. The shape of the structure is different from that of the original structure, and the number of cycles of the structure is extremely reduced. The degree of damage is increased, and the structure of the structure is affected. The results of this study indicate that the proper amount of TFAM is important for the maintenance of individual activity. This study shows that the structural changes of the muscle cells affect the respiratory activity, and that the maintenance of the muscle cells is important. In the future, the activity of mtDNA in the presence of TFAM will be confirmed, and the effects of mtDNA transcription and replication will be clarified.