オートファジーにおける二つのユビキチン様結合システムの役割と作動機構

摘要

オートファジーは,細胞が備える自己分解経路であり,分解対象は二重膜胞"オートファゴソーム"で隔離され,リソソームあるいは液胞へ運ばれる.オートファゴソームの形成は,Atg8とAtg12,二つのユビキチン様タンパク質を必要とする.Atg8は脂質分子ホスファチジルエタノールアミン(PE)と結合し,形成途上のオートファゴソーム膜上で,膜形成の駆動に加え,分解対象のオートファゴソームへの取り込み等,複数の役割を担う.一方,Atgl2は,Atg5との結合体としてAtg8の結合反応のE3酵素として機能し,Atg8-PEの形成の場を規定する.さらに,Atg8の働きはAtg8-PEを切断する脱結合酵素Atg4にも支えられている.本稿では,これらユニークなタンパク質たちにフォーカスしながら,オートファゴソーム形成機構に関するこれまでの知見を紹介し,未解決の問題について議論する.