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ミトコンドリア

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~~引用ここから~~

1: Cancer ★@\(^o^)/ 2014/06/06(金) 23:48:02.87 ID:???.net
赤血球からミトコンドリア除去の謎解明

掲載日:2014年6月6日

赤血球には細胞内呼吸を担う小器官のミトコンドリアがない。赤血球が分化、成熟する過程で、ミトコンドリアや核を取り除いて、酸素を体内に運ぶ役割に特化するためとみられている。この赤血球からミトコンドリアが除去されるのは、新しいタイプのオートファジー(自食作用)によることを、東京医科歯科大学難治疾患研究所の清水重臣(しみずしげおみ)教授と本田真也(ほんだ しんや)助教らが解明した。愛媛大学との共同研究で、6月4日付の英オンライン科学誌ネイチャーコミュニケーションズに発表した。

研究グループは2009年にマウスの培養細胞で、通常のAtg5遺伝子が関わるオートファジーとは異なる、新しいタイプのUlk1遺伝子関与のオートファジーを見つけている。Ulk1遺伝子の発現を止めて新しいタイプのオートファジーが起きないようにしたマウスを作製したところ、その赤血球の中にミトコンドリアが大量に残っていた。野生型やAtg5欠損のマウスでは、赤血球からミトコンドリアが正常に除かれていた。

続きはソースで

図1. 赤血球の分化、成熟の様子
http://scienceportal.jp/news/newsflash_review/newsflash/img/140606_img1_w500.jpg

図2. 哺乳動物に見られる2種類のオートファジー
http://scienceportal.jp/news/newsflash_review/newsflash/img/140606_img2_w500.jpg

図3. マウスの赤血球の顕微鏡写真。
通常のオートファジーが起きない赤血球(左)ではミトコンドリアが正常になくなっているが、
新しいタイプのオートファジーが起きない赤血球(右)では、ミトコンドリアが除かれていない
http://scienceportal.jp/news/newsflash_review/newsflash/img/140606_img3_w500.jpg

ソース:サイエンスポータル(2014年6月6日)
赤血球からミトコンドリア除去の謎解明
http://scienceportal.jp/news/newsflash_review/newsflash/2014/06/20140606_01.html

原論文:Nature Communications
Shinya Honda, et al. 2014. Ulk1-mediated Atg5-independent macroautophagy
mediates elimination of mitochondria from embryonic reticulocytes
http://www.nature.com/ncomms/2014/140604/ncomms5004/full/ncomms5004.html

プレスリリース:東京医科歯科大学(2014.6.4)
「赤血球からミトコンドリアが除かれるメカニズムを解明」【清水重臣 教授】
http://www.tmd.ac.jp/archive-tmdu/kouhou/20140604.pdf (PDF)
~~引用ここまで~~


引用元: 【細胞生物学】赤血球からミトコンドリア除去の謎解明

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1 : ◆EMP2/llDPmnz @透明な湖φ ★ 2014/03/07(金) 01:09:50.38 ID:??? BE:158224223-PLT(17024)
 バーバラ・ブロック(Barbara Block)氏に初めて出会ったのは30年前、クロカジキの巨体越しのことであった。私たちはハワイ島カイルア・コナの波止場で、そのカジキを支えるテーブルの横に向かい合って立っていた。ブロック教授はその時まだ若いポスドクで、太平洋フィッシングトーナメントで競技する釣り人たちが持ち込んだ標本で研究をしていた。私はジャーナリストとして、そのコンテストを取材していた。

 私たちの間に置かれた950ポンド(約431キロ)のカジキは、陸に揚げられてから5時間経っていて、石のよう に冷たかった。ブロック氏は私に、指をカジキの大きな眼の奥へ入れてみるよう促した。この若い女性が誰なの か全く知らなかったが、彼女の勧めに従ってみることにした。

 眼球が傾き、指は眼窩の奥へと進んでいく。さらに深くまで差し込んでいくと、驚いた。温かい。冷たい塊の はずのカジキが、眼の奥はほとんど熱いと言ってよいほどの温かさなのだ。
「発熱器官です」とブロック氏は説 明を始めた。

 カジキ類では、眼球運動に関わる筋肉の一部が進化の過程で改良され、筋肉中のミトコンドリアが熱を生み出 すことができるのだと、彼女は続けた。これは「非ふるえ熱産生(NST)」と呼ばれる現象で、カジキはこの発 熱器官のおかげで、日の当たる海面から冷たい海の底まで自由に移動し、眼や脳を温かく保ち、効率よく働かせ ることができるのだ。

 マグロではさらに優れた対向流熱交換システムで、体全体を温めることができるデザインになっているのだ と、ブロック氏は語った。

 マグロはある種の内温動物のようなもので、アオザメやネズミザメと同じく温血性だ。これらの生物は「驚異 的な網」を意味する奇網(rete mirabile)という構造を持っている。動脈と静脈が互いに近接して絡み合い、 動脈の熱が静脈に伝えられ、再循環するのだ。カジキの場合は部分的で、尾側は外温性だが、前方の眼と脳は内温性になっている。

◆キャナリー・ロウ(缶詰通り)でのマグロ研究

 最近になって再会するまでに、ブロック氏はマッカーサー財団の「天才賞」を受賞し、スタンフォード大学の 教授職を得、クロマグロの生態に関してはトップレベルの研究者として有名になっていた。ブロック氏の研究室 は、カリフォルニア州モントレーのキャナリー・ロウ沿い、ホプキンス海洋研究所にある。私はそこへ立ち寄 り、最大のマグロであるクロマグロについて彼女に話を聞いた。

「鳥や哺乳類が体温を維持しているのには、どんな良いことがあると思いますか? それは、体温を保つこと で、いつでも好きなときに動けることです。私たち人間と同じで、周りの温度に制限されないのです。また体内 を温めることで、代謝機能も向上します。温度が高ければ、筋肉の働きも効率が良くなります。それは鳥であっ ても哺乳類であっても、そしてマグロであっても同じことです。とはいえ、全てのマグロがクロマグロほど温かいわけではありません。
クロマグロはマグロ科魚類の中で最も体温が高いのです」。

>>2に続く

ソース:ナショナルジオグラフィック
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20140306001


Photograph by Brian Skerry, National Geographic



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1: 伊勢うどんφ ★ 2014/02/13(木) 23:06:49.20 ID:???
 糖尿病を発症、進行させるタンパク質を京都府立医大の的場聖明助教(循環器内科)のチームがマウスを使い特定し、10日付の米科学アカデミー紀要電子版に発表した。
チームは、このタンパク質の働きを抑える物質を糖尿病のマウスに投与して、症状を抑え、改善させており、「新薬開発に役立つと期待される」としている。

 糖尿病は膵臓(すいぞう)のベータ細胞の働きが低下し、血糖値を下げるインスリンが出なくなるのが原因の一つ。
年を取ると発症しやすくなるため、チームは細胞を老化させるタンパク質「p53」に着目。糖尿病にしたマウスのベータ細胞を観察した。

 するとp53が別のタンパク質「パーキン」に結合する結果、エネルギーを生む細胞内の小器官ミトコンドリアが新たに作られなくなって機能が落ち、インスリンを出すためのエネルギーも作れなくなることが分かった。

 糖尿病のベータ細胞では、糖や脂肪をたくさん取り込みすぎてストレスが強まり、p53が増えていることも判明。
阻害物質の投与や遺伝子操作により、マウスでp53が働かないようにすると、インスリンを出す能力や血糖値が改善した。
ミトコンドリアの機能を維持する薬剤の開発などが想定できるという。〔共同〕

6

日本経済新聞 2014/2/11 5:00
http://www.nikkei.com/article/DGXNASDG1002M_Q4A210C1CR8000/

京都府立医大プレスリリース
http://www.kpu-m.ac.jp/doc/news/2014/20140212-3.html

PNAS
Inhibition of p53 preserves Parkin-mediated mitophagy and pancreatic β-cell function in diabetes
http://m.pnas.org/content/early/2014/02/06/1318951111.abstract?sid=d25d0b50-ca61-4703-8377-a2c501682385

【オートファジー】膵臓β細胞でのp53によるマイトファジー阻害→ミトコンドリア機能不全が糖尿病の病態に関与/京都府立医の続きを読む
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