불량 미토콘드리아 분해구조 기반 파킨슨병 기전 연구

November 6, 2018

도쿄 메트로폴리탄 의학연구소 유비쿼틴 프로젝트 Matsuda Noriyuki (松田 憲之) 박사팀은 불량 미토콘드리아 분해구조 기반 파킨슨병 기전 연구결과를 2018년 1월 eLife에 발표 [1]

 

유비퀴틴 프로젝트는 2010년부터 불량 미토콘드리아 분리로 미토콘드리아 항상성 유지와 파킨슨병의 발병 억제를 연구

 

미토콘드리아는 프로테오 박테리아 (proteobacteria)에서 진화한 것으로 믿어지며, 내부막 (endomembranes)과는 독립적으로 알려짐

 

그러나 이 연구에서는 미토콘드리아 막에 Rab-GAP의 기능이 억제된 상태에서 인위적으로 불량 미토콘드리아의 분해를 유도하고 Rab7 단백질을 현미경으로 관찰하여 분해구조를 밝힘

 

첫째 미토콘드리아에 기능 이상이 생기면 Parkin와 PINK1가 미토콘드리아 막에 유비퀴틴을 추가. 둘째 RABGEF1이 먼저 그리고  Rab5, MON1/CCZ1, Rab7가 차례로 오토퍼지를 활성화. 마지막으로 Rab7이  미토콘드리아 막에 있는 GTPase 조절인자 (FIS1과 TBC1D15/17)를 막에서 제거

 

불량 미토콘드리아가 분해되는 새로운 구조를 해명한 이 연구는 파킨슨병 등 신경퇴행성 질환의 발병 메커니즘의 이해에 기여할 것으로 기대됨 

[1] Yamano, Koji, et al. "Endosomal Rab cycles regulate Parkin-mediated mitophagy." eLife 7 (2018): e31326.

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