文部科学省科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型) 令和元年~5年度(2019年~2023年度) マルチモードオートファジー:多彩な経路と選択性が織り成す自己分解系の理解

マウス初期胚発生と連動したペキソファジー

研究代表者

杉浦 歩(Ayumu Sugiura)
順天堂大学・大学院医学研究科 講師
https://research-center.juntendo.ac.jp/nanbyo/

杉浦 歩

研究課題の概要と計画

ペルオキシソームは真核生物のほぼ全ての細胞に存在し、脂肪酸酸化や過酸化水素の分解などの細胞内代謝に加え、自然免疫や細胞死の調節など多様な機能を有するオルガネラである。ペルオキシソームの数は細胞内・外の環境に応じてダイナミックに変化し、分解は主にペルオキシソーム特異的なオートファジー(ペキソファジー)により制御されている。ペキソファジーはストレスモデルを用いた研究によりその分子機構が徐々に明らかにされつつあるが、哺乳類における生理的条件下、特に個体発生における役割はほとんど研究が進んでいない。研究代表者の予備的な実験により、マウス初期胚においてペルオキシソームのリソソームを介した分解、ペキソファジーが発生過程と連動して起きていることが観察された。本研究課題では、マウス初期胚発生においてペキソファジーを制御する上流因子の同定からリリソームでの分解までの分子機構の解明と、その生理的意義の解明を試みる。

本研究課題に関連する代表的論文3報

Sánchez MI, Vida Y, Pérez-Inestrosa E, Mascareñas JL, Vázque ME, Sugiura A*, Martínez-Costas J. (*Equal first and co-corresponding author) MitoBlue as a tool to analyze the mitochondria-lysosome communication. Sci. Rep., 2020, 10(1):3528.

Sugiura A, Mattie S, Prudent J, and McBride H.M. Newly born peroxisomes are a hybrid of mitochondrial and ER-derived pre-peroxisomes. Nature, 2017, 542(7640), 251-254.

Sugiura A, Nagashima S, Tokuyama T, Amo T, Matsuki Y, Ishido S, Kudo Y, McBride H.M, Fukuda T, Matsushita N, Inatome R, and Yanagi S. MITOL regulates endoplasmic reticulum-mitochondria interaction via mitofusin2. Mol. Cell, 2013, 51(1), 20-34.

キーワード

ペルオキシソーム、ペキソファジー、マウス初期胚発生、細胞内代謝、細胞運命