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細胞生物学:RNAiを用いたゲノム全体にわたるハイコンテントスクリーニングによる、パーキン遺伝子上流にあるマイトファジー調節因子の同定
Nature 504, 7479 doi: 10.1038/nature12748
ミトコンドリアの機能不全が、パーキンソン病のような神経変性疾患の分子レベルでの発生病理に関わっていることを示す証拠が増加している。パーキンソン病関連遺伝子であるPINK1とパーキン(PARK2)についての最近の研究から、これらの遺伝子は、機能不全を起こしたミトコンドリアが蓄積するのを防ぐ品質管理経路として働いていることが示されている。今回、我々はゲノム全体にわたる低分子干渉RNA(siRNA)スクリーニングとハイコンテント顕微鏡法とを組み合わせることにより、損傷を受けたミトコンドリアへのパーキンの移行に影響を与える調節因子を明らかにした。スクリーニングによってさまざまな細胞過程に関わる遺伝子候補を得たのち、低スループットの解析によりその妥当性を確認した。これにより、TOMM7がミトコンドリア損傷後のミトコンドリア外膜におけるPINK1の安定化に不可欠であるという特徴が明らかとなった。また、HSP70 ファミリーに属するHSPA1LとBAG4が、パーキン移行の調節に互いに反対の役割を果たしていることも分かった。このスクリーニングによって、ミトコンドリアに局在していることが分かったSIAH3がミトコンドリア損傷後のPINK1蓄積を阻害し、パーキンの移行を減らしていることが明らかになった。このように、我々のスクリーニングはミトコンドリアの品質管理機構を解明するための豊富な情報資源を提供する。

