« 本当は難しい、間引き点灯による節電 | トップページ | 放射能を視覚表現したグラフィックデザイナー »

2011年9月 3日 (土)

細胞の自食現象(オートファジー)を高感度で定量的に検出するイメージング技術を開発

細胞の自食現象(オートファジー)を
高感度で定量的に検出する
イメージング技術を開発

平成23年8月26日
科学技術振興機構(JST)
理化学研究所

詳細は、リンクを参照して下さい。

---------------------------------------
 JST 課題達成型基礎研究の一環
として、理化学研究所 脳科学総合研究
センター 細胞機能探索技術開発チームの
宮脇 敦史 チームリーダーと、
JST 戦略的創造研究推進事業
ERATO型研究「宮脇生命時空間情報
プロジェクト」の片山 博幸 研究員らは、
細胞の自食現象(オートファジー)を
高感度かつ定量的に検出する
蛍光イメージング技術を開発しました。

 オートファジーは、細胞が自らの
細胞内成分を分解する主要メカニズムで、
飢餓時における栄養源確保だけでなく、
アルツハイマー病などの原因たんぱく質の
分解除去にも関与していることが知られて
います。

 オートファジーを検出する
イメージング技術としては、細胞内成分を
囲い込む袋状構造(オートファゴソーム)
に集積するたんぱく質LC3注1)に
緑色蛍光たんぱく質GFPを連結したもの
が広く用いられています。

 しかし、オートファジーが進行するに
つれてオートファゴソームが消失する
ため、この蛍光シグナルは一時的にしか
検出されません。

 さらに最近になって、LC3を使わない
オートファジーの経路が存在することが
判明し、さまざまなオートファジーを
高感度かつ定量的に検出する
イメージング技術が求められています。

 本研究グループは、全ての
オートファジーの終着器官となる
リソゾーム注2)(細胞内で消化作用を
行う器官)に着目しました。

 細胞内成分が最終的に酸性の
リソゾームに移行して分解を受ける
ことを考慮し、pHによって蛍光特性が
変化し、かつリソゾームの中で
分解されないサンゴ由来の
蛍光たんぱく質「Keima(ケイマ)」
注3)を利用して、オートファジーを
高感度で定量的に検出することに成功
しました。

 また、Keimaをミトコンドリア内
に導入して、傷ついたミトコンドリアを
選択的に分解するマイトファジー注4)
という現象を観察することにも成功
しました(動画)。

 今回開発したイメージング技術を用いる
ことで、オートファジーを多角的に調べる
ことができると考えられます。

 また、Keimaを発現する遺伝子改変
動物を作製すれば、個体発生における
オートファジーを包括的に調べることが
できると期待されます。

 本研究成果は、東京医科歯科大学と
大阪大学との共同研究で得られ、
平成23年8月25日(米国東部時間)
に米国科学誌
「Chemistry & Biology」
のオンライン速報版で公開されます。
---------------------------------------

シャペロン介在オートファジーは人の
持っているきわめて巧妙な細胞機能
調節機構です。

<今後の展開>として
1)フォールディング病の発症メカニズム
  の解明と治療薬の探索
2)パーキンソン病の発症メカニズムの
  解明と治療薬の探索
3)動物個体でのオートファジーの
  モニター

だそうです。 期待したい。

関連記事としては、
ハンチントン病の新しい遺伝子治療に、
モデルマウスで初めて成功

平成22年3月1日
理化学研究所
科学技術振興機構(JST)

がありますね。オートファジーを活用
した実例です。

|

« 本当は難しい、間引き点灯による節電 | トップページ | 放射能を視覚表現したグラフィックデザイナー »

医療関連ニュース」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く



(ウェブ上には掲載しません)


コメントは記事投稿者が公開するまで表示されません。



トラックバック

この記事のトラックバックURL:
http://app.cocolog-nifty.com/t/trackback/210730/52636994

この記事へのトラックバック一覧です: 細胞の自食現象(オートファジー)を高感度で定量的に検出するイメージング技術を開発:

« 本当は難しい、間引き点灯による節電 | トップページ | 放射能を視覚表現したグラフィックデザイナー »