細胞生理学

About研究室について

ミトコンドリアの分解を、基礎から解き明かす。

細胞生理学分野（神吉研究室）は、細胞の中でミトコンドリアが分解される仕組み「マイトファジー」を研究しています。
ミトコンドリアは、食べ物から得た栄養を、細胞が使いやすいエネルギーのATPに変える細胞小器官です。
マイトファジーは、細胞が自分の成分を分解するオートファジーが、ミトコンドリアを選んで分解する現象です。
酵母から哺乳類の培養細胞、マウスまで様々な生物種を使い、分子の仕組みから生理的な意味までを調べています。

Research研究テーマ

この研究室は、オートファジーがミトコンドリアを選んで分解するマイトファジーについて、分子の仕組みから生理的な意味までを様々な生物種で研究しています。マイトファジーを基礎から詳しく理解し、それを利用した治療薬の開発にまで発展させることを目指しています。

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ミトコンドリアを選んで分解する仕組み↗

酵母でマイトファジーを観察する方法を確立し、ミトコンドリア上の目印Atg32と、それを識別して捕まえる細胞質の因子Atg11を見いだしました。両者が結合すると選択的な分解が始まることを明らかにしています。

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酵母におけるマイトファジーの意義↗

酵母は環境の栄養状態に応じてミトコンドリアの量を変えており、減らすときにマイトファジーが大きく貢献しているようです。ATG32遺伝子を壊した株では量が減らず、ストレス下でミトコンドリアが酸化傷害を受けました。

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哺乳類のマイトファジー↗

哺乳類にはAtg32に相当する因子が存在しないようで、観察も難しいため、理化学研究所が開発した蛍光タンパク質Keimaを使う高感度な観察法を確立しました。培養細胞に加えマウスモデルも導入し、疾患との関わりまで調べています。

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