Public Release: 

ミトコンドリアは過剰な作業にどう対処しているか

American Association for the Advancement of Science

研究者らは、エネルギーを作り出す主要な細胞内小器官であるミトコンドリアが、輸送されてくる過剰な蛋白質に対処するメカニズムを明らかにした。ミトコンドリアは、細胞の健康の維持、エネルギーや多くの重要な生物学的分子、例えば鉄硫黄クラスターやヘムなどの産生に、極めて重要な役割を果たしている。しかし、ミトコンドリアは自身のDNAを有しているにもかかわらず、周囲の細胞質から、細胞の核内DNAによってコードされる多くの蛋白質の輸入を受けなければならない。重要な疑問の一つは、ミトコンドリアは、その蛋白質を輸送させる仕組みが大量の蛋白質、場合によっては損傷を受けた蛋白質を処理しきれなくなった時にどのように対処しているのか、というものである。Hilla WeidbergとAngelika Amonは、この疑問を探索するために、酵母細胞を使って核内DNAによってコードされるミトコンドリア蛋白質を過剰発現させ、ミトコンドリアの反応を分析した。その結果、ミトコンドリアに蛋白質輸入のストレスがかかると、細胞はmitoCPRとして知られる反応を示すことが分かった。著者らの報告によれば、この反応はPDR3の発現から始まり、次にこの発現によって、過剰な蛋白質の除去を促進する別の2つの遺伝子の発現が亢進するという。より高等な真核生物にミトコンドリアの輸入ストレス反応が存在するかどうかは今後の研究の課題である、と著者らは述べている。

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