マウスとゼブラフィッシュを用いた水晶体オルガネラ分解機構の解明

使用小鼠和斑马鱼阐明晶状体细胞器分解机制

• 批准号: 16H06730
• 负责人: 森下 英晃
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-08-26 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16H06730/
• 关键词: 水晶体; オルガネラ分解; リソソーム; オートファジー; ゼブラフィッシュ

これまでにマウス水晶体においてオートファジーは加齢性白内障の発症抑制に必須であることを明らかにしてきた。しかし、生体内の水晶体におけるオートファジー活性の程度についてはほとんど不明であった。そこで本研究ではまずin vivoでのオートファジー活性測定が可能なGFP-LC3-RFP-LC3ΔGプローブを開発した。本プローブは細胞内で合成されると内在性ATG4によってただちに切断され、GFP-LC3とRFP-LC3ΔGを等モル量産生する。GFP-LC3はオートファジーの基質として分解される一方、オートファゴソームに取り込まれないRFP-LC3ΔGは内部標準として使用できるため、GFP/RFP比をオートファジー活性の指標とすることができる。本プローブを発現するゼブラフィッシュを作製し生きた状態でGFPとRFPのシグナルを解析した結果、ゼブラフィッシュ胚の水晶体では網膜などの他の組織よりも高いオートファジー活性を示すことを明らかにした。さらに水晶体細胞の最終分化過程で起こる全オルガネラ分解のメカニズムを解明するため、複数のオートファジー必須因子を欠損させたマウスおよびゼブラフィッシュを作製した結果、これらの全オルガネラ分解はオートファジー必須因子に必須でないことを明らかにした。このオートファゴソームを介するオートファジーに依存しない新規オルガネラ分解機構の候補として、リソソーム系の関与が示唆されたため、いくつかの候補因子のノックアウトゼブラフィッシュおよびマウスを作製し、解析を進めている。

こ れ ま で に マ ウ ス crystalline に お い て オ ー ト フ ァ ジ ー は plus 齢 cataract の 発 disease suppression に must で あ る こ と を Ming ら か に し て き た. The degree of activity <e:1> of the <s:1> lens in the living body, における における における トファジ トファジ に に て て ほとん ほとん ほとん is unknown であった. そ こ で this study で は ま ず in vivo で の オ ー ト フ ァ ジ ー activity determination が may な GFP - LC3 - RFP - LC3 Δ G プ ロ ー ブ を open 発 し た. This プ ロ ー ブ は で synthesis in the cell さ れ る と internality ATG4 に よ っ て た だ ち に cut さ れ, GFP - LC3 と RFP - LC3 Δ G を etc モ ル quantity produce す る. GFP - LC3 は オ ー ト フ ァ ジ ー の matrix と し て decomposition さ れ る side, オ ー ト フ ァ ゴ ソ ー ム に take り 込 ま れ な い RFP - LC3 Δ G は internal standard と し て use で き る た め, GFP/RFP than を オ ー ト フ ァ ジ の ー activity index と す る こ と が で き る. This プ ロ ー ブ を 発 now す る ゼ ブ ラ フ ィ ッ シ ュ を cropping し raw き た state で GFP と RFP の シ グ ナ ル を parsing し た results, ゼ ブ ラ フ ィ ッ シ ュ embryo の crystalline で は retinal な ど の he よ の organization り も high い オ ー ト フ ァ ジ ー active を shown す こ と を Ming ら か に し た. さ ら に の finally the cells differentiation で up こ る full オ ル ガ ネ ラ decomposition の メ カ ニ ズ ム を interpret す る た め, plural の オ ー ト フ ァ ジ ー must factor を owe loss さ せ た マ ウ ス お よ び ゼ ブ ラ フ ィ ッ シ ュ を cropping し た results, こ れ ら の full オ ル ガ ネ ラ decomposition は オ ー ト フ ァ ジ ー must factor に で な い こ と を Ming ら か に Youdaoplaceholder0 た. こ の オ ー ト フ ァ ゴ ソ ー ム を interface す る オ ー ト フ ァ ジ ー に dependent し な い new rules オ ル ガ ネ ラ decomposition institutions の alternate と し て, リ ソ ソ ー ム is の masato and が in stopping さ れ た た め, い く つ か の alternate factor の ノ ッ ク ア ウ ト ゼ ブ ラ フ ィ ッ シ ュ お よ び マ ウ ス を cropping し, parse を into め て い る.

项目成果

水晶体オルガネラ分解のライブイメージングと分子機構の解明

晶状体细胞器分解的实时成像及其分子机制的阐明

• 发表时间: 2017
• 作者: Grochau-Wright ZI;Hanschen ER;Ferris PJ;Hamaji T;Nozaki H;Olson BJSC;Michod RE;森永健太・松村愛美・福田健二;森下英晃;Motohiro Ito and Takaaki Abe;森下英晃
• 通讯作者: 森下英晃

An Autophagic Flux Probe that Releases an Internal Control

• DOI: 10.1016/j.molcel.2016.09.037
• 发表时间: 2016-11-17
• 期刊: MOLECULAR CELL
• 影响因子: 16
• 作者: Kaizuka, Takeshi;Morishita, Hideaki;Mizushima, Noboru
• 通讯作者: Mizushima, Noboru

オートファジーの活性を簡便かつ定量的に測定できる新規プローブの開発

开发一种可以轻松定量测量自噬活性的新探针

オートファジー関連神経変性の分子基盤とモデル動物

自噬相关神经变性的分子基础及模型动物

• 发表时间: 2017
• 期刊: 最新医学
• 作者: 森下英晃;水島昇
• 通讯作者: 水島昇

オートファジーと老化

自噬与衰老

• 发表时间: 2016
• 期刊: 日本臨牀
• 作者: 森下英晃;水島昇
• 通讯作者: 水島昇