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細胞生物学：TFR1のステアロイル化によるミトコンドリアの形態および機能の調節
Nature 525, 7567 doi: 10.1038/nature14601
ミトコンドリアは、ATP産生、アミノ酸および脂質の生合成と分解、シグナル伝達やアポトーシスといったさまざまな細胞機能に関わっている。ミトコンドリアの機能障害は神経変性疾患、がん、老化と関係付けられてきた。ミトコンドリアの存在量を調節する転写機構は分かっているが、ミトコンドリアの機能がどのように調節されているのかについてはそれほど分かっていない。今回我々は、ミトコンドリアの調節因子として、代謝産物であるステアリン酸（C18:0）とヒトのトランスフェリン受容体１（TFR1；別名TFRC）を同定した。C18:0がTFR1をステアロイル化し、それによってJNKシグナル伝達のTFR1による活性化を抑制するシグナル伝達経路の存在が明らかになった。この経路はHUWE1を介してマイトフュージン（mitofusin）のユビキチン化の低下を引き起こし、それによってミトコンドリアの融合や機能を促進させる。我々は、動物細胞がC18:0レベルの上昇にも下降にも応答する態勢にあり、食餌によるC18:0の取り込み量の増加がin vivoでミトコンドリア融合を促進することを見いだした。興味深いことに、ショウジョウバエ（Drosophila）で食餌によってC18:0を補充すると、パーキンソン病の原因遺伝子PinkやParkinの欠失などの遺伝子異常によって引き起こされたミトコンドリアの機能障害を緩和できる。この研究によって、代謝産物C18:0が、食餌に応答してミトコンドリア機能を調節するシグナル伝達分子であることが明らかになった。
