著者

押田 芳治

出版者

名古屋大学

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2004

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核のDNAと比較して,ミトコンドリアゲノムは小さいものの,機能している部分は核DNAの3分の1にも及ぶ.これに加えて,ミトコンドリアDNAの進化速度は核DNAよりも5倍から10倍高いので,ミトコンドリアゲノムの多様性は核ゲノム全体の多様性に匹敵すると考えられる.これらの特徴から,トレーナビリティー、肥満、2型糖尿病との関連を検討した。さらに、ミトコンドリアゲノム変異により引き起こされる細胞内応答を明らかにし、ミトコンドリア病の分子メカニズムを解明する手がかりを得るために、3243A>G変異{MELAS (mitochondrial myopathy, encephalopathy, lactic acidosis, and stroke-like episodes)の主要変異}、8993T>G{NARP (neuropathy, ataxia, and retinitis pigmentosa)の主要変異}を有するサイブリット(2SD細胞、NARP3-1細胞)を用いて、DNAマイクロアレイによる遺伝子発現解析を行った。その結果、ハプログループAでは、ATP合成酵素の第6サブユニットの90番のアミノ酸であるHisをTyrに置換する多型は、マラソン選手や駅伝選手において高頻度で検出された。ハプログループM7b2は,非肥満者に比して肥満者に高頻度で検出された。また、正常なミトコンドリアを持つ143B細胞と比較して、MELAS、NARP変異を持つ2SD細胞、NARP3-1細胞では、CHOP、ASNS、ATF4の発現量が増加していることが判明した。さらに、CHOP、ASNSの発現上昇がAARE、NSRE-1を介しており、ATF4の発現に依存していることが明らかになった。