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2012年12月11日 (火)

「細胞内分解オートファジーの鍵となる分子発見」

2012年12月07日
東京医科歯科大学プレスリリース
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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概要
 東京医科歯科大学大学院・細胞生理学
分野の水島昇客員教授の研究グループは、
細胞分解システムであるオートファジーに
必要な分子を発見しました。
 
 この研究は内閣府最先端・次世代研究
開発支援プログラム、および日本学術
振興会特別研究員制度の支援のもとで
おこなわれたもので、その研究成果は、
国際科学誌Cell(セル)に、
2012年12月7日付で出版、6日に
オンライン発表されました。
 
 
ポイント
●オートファジーは細胞内分解システムの
 ひとつで、細胞の新陳代謝、
 神経変性抑制、腫瘍抑制、栄養飢餓適応
 反応などに重要です。
 
●オートファジーは、細胞内の一部を
 取り囲んだオートファゴソームと、
 分解専門の小器官であるリソソームが
 融合することで成立します。
 
●今回、オートファゴソームとリソソーム
 の融合の鍵となる分子を発見しました。
 
 
研究成果の概要
 オートファゴソームが完成すると、
シンタキシン17という分子が
オートファゴソーム表面に呼び寄せられる
ことを発見しました(参考図2)。
 シンタキシン17は、細胞内の小器官や
小胞同士を融合させるのに必要な分子群
(SNARE(スネア)と総称されます)の
一つです。
 シンタキシン17はリソソームの表面に
存在するVAMP8という別のSNARE分子と
結合し、それがオートファゴソームと
リソソームの融合を引き起こします。
 オートファゴソーム表面に結合する
ためには、シンタキシン17分子の一部
(カルボキシル末端の特殊な配列部分)が
ヘアピン型に折りたたまれることが必要
であることがわかりました。
 また、シンタキシン17は、完成前の
オートファゴソームである隔離膜には
結合できません。
 このことから、なぜリソソームは
完成したオートファゴソームとだけ
選択的に結合するのかという未解決の
問題にも答えをだすことができました。
 
 
研究成果の意義
 リソソームは細胞内の分解工場に
あたるため、リソソームとの融合は
危険です。
 今回の発見によって、
なぜオートファゴソームはリソソームと
融合できる特別な能力を与えられている
かがわかりました。
 
 オートファジーの活性低下が
神経変性疾患や老化の原因のひとつ
と考えられているので、その基本原理を
理解しておくことが重要です。
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>細胞が健全であるためには、細胞内の
>タンパク質や小器官が適切に分解され、
>常に新しい状態に保たれることが
>重要です。
>オートファジー(自食作用)は、
>そのために必要な細胞内の大規模分解系
>のひとつです。
 オートファジーの理解が進みました。
 
 こんなに基本的なこともまだわからない
ことが多い。
 
 人の細胞はおおざっぱに言って神経細胞
を除いていつも入れ替わっています。
 古い細胞は死に、新しい細胞にとって
変わる。
 その時関わっているのがオートファジー。
 重要なんです。

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