老化モデルPodospora anserinaのオートファジー相互作用ネットワーク

PHILIPP Oliver; HAMANN Andrea; OSIEWACZ Heinz D.; KOCH Ina

文献

J-GLOBAL ID：201702248085463353 整理番号：17A0658711

老化モデルPodospora anserinaのオートファジー相互作用ネットワーク

The autophagy interaction network of the aging model Podospora anserina

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資料名：
巻： 18 号： Mar ページ： 18:196 (WEB ONLY) 発行年： 2017年03月
JST資料番号： U7025A ISSN： 1471-2105 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

背景:オートファジーは,細胞成分の分解とリサイクルに関与する保存された分子経路である。それは,飢餓または分子損傷に対する応答として活性である。オートファジーが損傷細胞成分の分解において重要な役割を果たし,それにより老化および寿命制御に影響を及ぼすという証拠が出てきている。以前の研究では,老化モデルPodospora anserinaのオートファジーは寿命保証メカニズムとして働くことが判明した。しかし,この老化モデルではオートファジーを制御する個々の成分は殆ど知られていない。ここでは,実験的および理論的方法を組み合わせたP.anserinaの蛋白質-蛋白質相互作用(PPI)ネットワークを検出するための生化学およびバイオインフォマティクス研究を報告する。結果:酵母とヒトの対応するネットワークに基づいて,P.anserina中のオートファジーのPPIネットワークを構築した。P.anserinaのATG8を餌として用いて,酵母ツーハイブリッド分析で同定されたPaATG8相互作用パートナーを統合した。さらに,年齢依存性のトランスクリプトームデータも含めた。得られたネットワークは,186個の相互作用に関与する89個の蛋白質から成る。ネットワークトポロジを分析し,ネットワークがランダムではなく,生物学的に意味のある特性を示すことを証明するために,バイオインフォマティクス手法を適用した。7種の推定下位経路と種間で進化的に保存される可能性が高い相互作用について,ネットワークにおいて必須の役割を果たすハブ蛋白質を同定した。オートファジー関連遺伝子がP.anserinaの老化の過程で有意に上方制御され同時発現されることを確認した。結論:本研究では,PPIおよび遺伝子発現データを含むP.anserinaにおけるオートファジー経路の包括的な生物学的ネットワークを提供した。これは,計算上の予測と実験データに基づいている。サブ経路,重要なハブ蛋白質および進化的に保存された相互作用を同定した。ネットワークは,オートファジーと老化プロセスとの関係をはっきりと示しており,P.anserinaおよび他のシステムでのオートファジーと老化を理解するための特定の研究を可能にする。(翻訳著者抄録)

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微生物生理一般 , 理論生物学一般 , 分子・遺伝情報処理 , 老化と死

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