演題者：藤木幸夫（九州大学 高等研究院 特別主幹教授）
演題：細胞小器官ペルオキシソームの形成機構と欠損症研究:オルガネラ欠損病概念の確立
日時：1/28 (水) 14:00-15:30
会場：東京科学大学 ELSI MISHIMA Hall（石川台7号館（ELSI-1））
生命の駆動原理を探求するにあたって、細胞内小器官（特にゲノムを持たないもの）について勉強してみようという趣旨から、大隅先生にご紹介いただき、九州大学の藤木先生をお招きしました。誰でも聴講可能ですので奮ってご参加ください。
ーーーーーーーーーーーーーーーー
細胞小器官ペルオキシソームの形成機構と欠損症研究:オルガネラ欠損病概念の確立
藤木幸夫 (九州大学 高等研究院)
ペルオキシソームは、脂肪酸beta酸化やエーテルリン脂質プラスマローゲンの合成等の脂質代謝や過酸化水素の代謝系など様々な必須な代謝機能を担う細胞小器官(オルガネラ)です。私達は、このオルガネラの形成機構およびその障害であるペルオキシソーム欠損症の病因解明を目指して取り組んで来ました。手法としては、主としてペルオキシソーム欠損性哺乳動物細胞(CHO)変異株を多く分離・樹立し、変異相補遺伝子のクローニングによる数多くのペルオキシソーム形成因子(ペルオキシン)の発見、ついでペルオキシソーム欠損症の一次的病因解明と病態発症機構の解明にも成功しました。これら一連の研究成果はペルオキシソーム欠損症を遺伝子、タンパク質、細胞および個体レベルで解明すると共に、オルガネラ恒常性とその破綻によるオルガネラ欠損病という新しい概念を生み出しました。本セミナーでは、これらの研究成果を概説致します。
—————
Title:
Molecular insights into peroxisome homeostasis and peroxisome biogenesis disorders
Prof. Yukio Fujiki
Institute for Advanced Study, Kyushu University, Fukuoka 816-8580, Japan.
Peroxisomes are single-membrane organelles essential for cell metabolism including the β-oxidation of fatty acids, synthesis of ether-lipid plasmalogens, and redox homeostasis. Investigations into peroxisome biogenesis and the human peroxisome biogenesis disorders (PBDs) have identified 14 PEX genes encoding peroxins involved in peroxisome biogenesis and the mutation of PEX genes is responsible for the PBDs. Many recent findings have further advanced our understanding of the biology, physiology, and consequences of a functional deficit of peroxisomes. In this Seminar, I discuss cell defense mechanisms that counteract oxidative stress by 1) a proapoptotic Bcl-2 factor BAK-mediated release to the cytosol of H2O2-degrading catalase from peroxisomes and 2) peroxisomal import suppression of catalase by Ser232-phosphorylation of Pex14, a docking protein for the Pex5–PTS1 complex. With respect to peroxisome division, the important issue of how the energy-rich GTP is produced and supplied for the division process was recently addressed by the discovery of a nucleoside diphosphate kinase-like protein, termed DYNAMO1 in a lower eukaryote, which has a mammalian homologue NME3. In regard to the mechanisms underlying the pathogenesis of PBDs, a new PBD model mouse defective in Pex14 manifests a dysregulated brain-derived neurotrophic factor (BDNF)-TrkB pathway, an important signaling pathway for cerebellar morphogenesis.
