オートファジーに関わる Atg6-Atg14 複合体の構造機能解析

研究先 公益財団法人微生物化学研究会 微生物化学研究所 分子構造解析部

目的

オートファジーとは、真核生物が普遍的に備えている、細胞内分解システムである。現在、出芽酵母において 40種類以上の autophagy-related (Atg) タンパク質が同定されているが、それらがどのように機能しオートファジーを引き起こすのか、詳細なメカニズムは未だ解明されていない。本研究では、これらの Atg タンパク質のうち、オートファジーと CPY 経路という二つの細胞機能に必須の因子である Atg6、及び Atg6 と相互作用が見られる Atg14 に焦点を当て、オートファジーの分子メカニズムの解明を進める為に、オートファジーの機能のみを減弱させる Atg6 の変異体を作製する事を目的とした。

方法

立体構造の情報を基に、Atg6-Atg14 複合体に因子間の結合を弱める変異を入れ、複合体形成における影響を解析した。さらに出芽酵母を用いて、変異が細胞内で与える影響を解析し、オートファジーにおける役割を調べた。

結果

In vitro での解析により、変異を入れることで複合体形成を低下させることを示した。 In vivo での解析により、本研究で作製した Atg6 の変異体はオートファジーの機能を減弱させるが、CPY 経路は正常であることを示した。以上の結果から、多機能タンパク質 Atg6 に関して、オートファジー特異的に機能を低下させる変異を見出すことに成功した。

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