新しく発見したオートファジーを基盤とした細胞内浄化システムの包括的理解

全面认识新发现的基于自噬的细胞内净化系统

• 批准号: 22247016
• 负责人: 清水 重臣
• 金额: $ 11.4万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22247016/
• 关键词: オートファジー; 細胞リモデリング; Atg5; Ulk1; 癌; 血液疾患

オートファジーは、細胞が自己成分を消化し、新陳代謝などに貢献する機構であり、(1)新陳代謝、(2)細胞リモデリング、(3)細胞浄化(細胞内病的構造物の除去)、などに寄与している。我々は、これまでオートファジーに必須と考えられてきた Atg5/Atg7分子に依存しない新規メカニズムによるオートファジー機構の存在を発見し、"alternative macroautophagy"と命名した(nature, 2009)。本研究では、生体におけるオートファジーの意義を理解する為に、(1)新規オートファジー分子機構の解明、(2)両オートファジー経路の生物学的役割(Atg5依存性オートファジーと新規オートファジーの使い分けや生理的役割)の把握、(5)両オートファジー経路の変調による病態の解析を行なうことを目的とした。その結果、(1)に関しては、新規オートファジーにはUlk1, SH3GLB1等の分子が重要な役割を果たしている事を見出した。また、(2)に関しては、生物学的役割を把握する為に、Ulk1, SH3GLB1のノックアウトマウスの作製に成功し、前者においては血球系の分化増殖に異常が生じる事、後者においては発癌に至る事を見出した。(3)に関しては、上述した知見を下に、新規オートファジーと発癌や血液疾患との関連を確認した。さらに、新規オートファジーを制御できる複数の低分子化合物の同定に成功し、さらに本化合物が抗癌剤として有用である可能性を見出した。

Cell metabolism contributes to the digestion of its own components,(1) metabolism,(2) cellular metabolism,(3) cytochemistry (removal of intracellular structures), and (4) metabolism. The name "alternative macroautophagy" is used to describe the existence of molecular dependencies such as Atg 5/Atg 7 and "alternative macroautophagy"(nature, 2009). This study aims at: (1) understanding the meaning of biological pathway;(2) understanding the biological mechanism of pathway;(5) analyzing the pathological mechanism of pathway. As a result,(1) the new rules and regulations of molecular Ulk 1, SH 3GLB 1, etc., have been introduced. (2) The success of biological control of cell differentiation and proliferation in Ulk 1, SH 3GLB 1, and the occurrence of abnormal cell differentiation and proliferation in the former and cancer development in the latter. (3)The above findings are relevant to the identification of cancer related blood disorders. A new method for the identification of a plurality of low molecular weight compounds has been developed, and the possibility that the compounds can be used as anticancer agents has been demonstrated.

项目成果

Preparation of Connexin43-Integrated Giant Liposomes by a Baculovirus Expression Liposome Fusion Method

• DOI: 10.1002/bit.22845
• 发表时间: 2010-12-01
• 期刊: BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING
• 影响因子: 3.8
• 作者: Kamiya, Koki;Tsumoto, Kanta;Akiyoshi, Kazunari
• 通讯作者: Akiyoshi, Kazunari

オートファジーの新たな展開とそれによる炎症制御

自噬及其炎症控制的新进展

• 期刊: 細胞工学
• 作者: Yuuta Imoto;Haruko Kuroiwa;Yamato Yoshida;Mio Ohnuma;Takayuki Fujiwara;Masaki Yoshida;Keiji Nishida;Fumi Yagisawa;Shunsuke Hirooka;Shinya Miyagishima;Osami Misumi;Shigeyuki Kawano;Tsuneyoshi Kuroiwa;清水重臣
• 通讯作者: 清水重臣

A critical role for the autophagy gene Ulk1 in Atg5-independent alternative macroautophagy

自噬基因 Ulk1 在不依赖 Atg5 的替代性巨自噬中发挥关键作用

• 发表时间: 2010
• 作者: 矢野直峰;他;井手由美;Shimizu S.
• 通讯作者: Shimizu S.

Atg5非依存性オートファジーの形態学と分子生物学

Atg5 独立自噬的形态学和分子生物学

• 期刊: 顕微鏡
• 作者: 清水重臣;荒川聡子;西田友哉
• 通讯作者: 西田友哉