ミトコンドリアにおけるＤＪ－１の機能解析からパーキンソン病の謎に迫る

通过线粒体DJ-1的功能分析揭开帕金森病之谜

• 批准号: 17J03737
• 负责人: 小島 和華
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J03737/
• 关键词: マイトファジー; 恒常性維持; パーキンソン病; ミトコンドリア; ミトコンドリア品質管理

細胞内で様々な要因により機能不全となったミトコンドリアは、エネルギー産生などの重要な役割を果たせないばかりでなく、細胞内物質と反応して悪影響を及ぼす活性酸素種を放出する。不良ミトコンドリアを選択的に排除する機構として、ミトコンドリアマイトファジー：マイトファジーが知られており、パーキンソン病原因因子Parkin、PINK1はその中心的な機能因子として報告されている。本研究では、Parkin、PINK1と同様の潜性パーキンソン病原因因子でありながら、分子機能面において未解明な点が多いタンパク質：DJ-1、および、これまで本研究の過程で同定された新規マイトファジー関連因子の解析を大きな軸とした。DJ-1については、これまでに「パーキンソン病患者由来のDJ-1変異体がミトコンドリアに異所局在する現象」に着目して培養細胞を用いた研究を行ない、DJ-1の非典型的なミトコンドリア局在メカニズムを明らかにした。当該年度は前年度に引き続き、生体内における分子機能を解析するため、ショウジョウバエを用いた実験を行った。野生型系統とDJ-1欠失系統を用いていくつかの薬剤に対する耐性検証実験を行った結果、DJ-1欠失系統のみが有為に感受性を示す薬剤を見出した。また、本研究で前年度までに同定した新規マイトファジー関連因子について、細胞生物学的解析を行った。前年度までに樹立した欠損細胞を用いて、既知のマイトファジー関連因子の挙動比較やマイトファジー効率の測定を行った結果、マイトファジーだけでなく、アミノ酸飢餓などによって引き起こされる非選択的オートファジーにも関与することが明らかになった。神経変性疾患においては、不良ミトコンドリアだけでなく、異常タンパク質の蓄積もその発症に大きく関連する。細胞内のタンパク質分解機構に普遍的に関与する新規因子の同定に成功したことは、本研究にとって大きな進捗であった。

Intracellular substances are not fully functional, and the production of essential substances is responsible for the release of active acid species. The mechanism for eliminating defects in the selection process is to identify the causes of diseases such as Parkin and PINK1 and to report them. In this study, Parkin, PINK1 and the same latent factors of disease resolution were analyzed. The molecular functional plane was not solved. The quality of DJ-1, PINK1 was analyzed. DJ-1 has been studied in the field of cell culture, and the atypical DJ-1 has been studied in the field of cell culture. When the year before the introduction of molecular function in vivo analysis, and its use in the implementation of The results of the tolerance test for wild-type systems and DJ-1 loss-making systems are shown. The sensitivity test for DJ-1 loss-making systems is shown. In addition, this research will focus on the analysis of cell biology and related factors in the new regulations established in the previous year. In the past year, we have established the status of the missing cell, and compared the motion of the known correlation factors with the results of the determination of the frequency of the missing cell. Neurological disorders are related to the accumulation of abnormal substances and symptoms. In this study, we found that the mechanism of intracellular protein degradation was related to the identification of new factors.

项目成果

Two novel proteins assembled on the autophagic membranes during mitophagy

线粒体自噬过程中两种新蛋白质在自噬膜上组装

• 发表时间: 2018
• 作者: Waka Kojima;Koji Yamano;Reika kikuchi;Keiji Tanaka;and Noriyuki Matsuda
• 通讯作者: and Noriyuki Matsuda

Evaluation of cryptic mitochondrial targeting signal of DJ-1

DJ-1 神秘线粒体靶向信号的评估

• 发表时间: 2017
• 作者: 小島 和華;山野 晃史;小迫 英尊;菊池 麗香;田中 啓二;松田 憲之;小島和華;小島和華
• 通讯作者: 小島和華

Identify me if you can ―新規オートファジー因子の機能解析―

如果可以的话请识别我 - 新型自噬因子的功能分析 -

• 发表时间: 2019
• 作者: Matsuda Noriyuki;Kimura Mayumi;Queliconi Bruno Barros;Kojima Waka;Mishima Masaki;Takagi Kenji;Koyano Fumika;Yamano Koji;Mizushima Tsunehiro;Ito Yutaka;Tanaka Keiji;小島 和華
• 通讯作者: 小島 和華

Screening of autophagy proteins

自噬蛋白的筛选

• 发表时间: 2018
• 作者: 小島和華;山野晃史;小迫英尊;菊池麗香;松田憲之;田中啓二
• 通讯作者: 田中啓二

新規オートファジー関連因子の探索

寻找新的自噬相关因子

• 发表时间: 2018
• 作者: 小島和華;山野晃史;小迫英尊;菊池麗香;松田憲之;田中啓二
• 通讯作者: 田中啓二