【細胞】ミトコンドリアに鉄を運び込むタンパク質を植物で初めてイネから発見　細胞内での鉄の分配機構の一端が明らかに／東京大

「ミトコンドリアに鉄を運び込むタンパク質を発見」

平成23年5月25日
東京大学大学院農学生命科学研究科

１．発表者：
西澤　直子（東京大学大学院農学生命科学研究科 農学国際専攻 特任教授、
　　　　　　　石川県立大学生物資源工学研究所 教授）
バシル　クーラム（東京大学大学院農学生命科学研究科 農学国際専攻　特任研究員）
石丸　泰寛（東北大学大学院理学研究科化学専攻　助教、
　　　　　　　東京大学大学院　農学生命科学研究科 農学国際専攻　特任研究員；当時）
堤　伸浩　（東京大学大学院農学生命科学研究科 生産・環境生物学専攻　教授）

２．発表概要：
ミトコンドリアの働きには鉄が必須である。ミトコンドリアに鉄を運び込むタンパク質を植物で
初めてイネから発見した。これにより細胞内での鉄の分配機構の一端が明らかになった。

３．発表内容：
ミトコンドリアは、呼吸によってエネルギーを作り出す細胞内小器官である。
ミトコンドリアのエネルギー生産には酸化還元反応が重要であり、これを触媒する酵素の
活性中心として働く鉄は、ミトコンドリアの機能には必須となっている。また、ミトコンドリアは、
鉄を構成分とするヘムや鉄・硫黄クラスターの合成などにも関わっている。鉄はほぼ全ての
生物に必須な元素だが、特にミトコンドリアの働きには不可欠であり、多くの鉄がミトコンドリア
に運ばれる。

私達は、長らくイネ科植物の鉄栄養について研究を進め、土壌中の溶けにくい鉄を吸収するために、
根から分泌されるムギネ酸類生合成経路の各ステップを担う酵素の遺伝子の単離を始めとして、
数多くの遺伝子を単離し、イネ科植物の鉄獲得に関わる分子機構の全容を解明してきた。
しかし、細胞内に吸収された鉄が、次にミトコンドリア内に取り込まれる時に働くタンパク質である、
ミトコンドリアの鉄トランスポーター（注１）については全くわかっていなかった。
今回私達は、このミトコンドリアの鉄トランスポーター「MIT」（Mitochondrial Iron Transporter）を、
植物で初めてイネから単離することに成功した。

まず、３９９３系統のイネ変異体を探索し、鉄が十分な条件で育てても、鉄が足りないときのように、
鉄欠乏クロロシス（注２）の症状を示す系統を見つけ出した。このイネ変異体を解析すると、
その原因は一つの遺伝子の欠損であることが判明した。GFP蛍光タンパク質を用いて調べると、
この遺伝子がコードするタンパク質は、ミトコンドリアに局在することがわかった。
また、この遺伝子を酵母のミトコンドリア鉄輸送を欠損する変異株に発現させると、
酵母の生育が回復したことから、ミトコンドリアへの鉄輸送に働くことが明らかになった。
そこで、この遺伝子のコードするタンパク質を、ミトコンドリア鉄トランスポーター、「MIT」
（Mitochondrial Iron Transporter）と名付けた。MIT遺伝子の発現が抑制されたイネは、
草丈や乾物重が低く、種子の収量も約半分となった。MIT遺伝子が完全に欠損したイネは
ミトンドリアが正常に働かないために、最後まで生育することができず、致死になるので、
MIT遺伝子はイネの生育に必要不可欠であることがわかる。

世界で最も多い人間の栄養障害は鉄欠乏で、世界人口の半分、約３０億人以上が
鉄欠乏性貧血症に悩まされている。吸収された鉄の細胞内での適切な分配を制御することは、
農業生産を支える作物の生育にとって重要であるばかりでなく、これを食糧とする人間の健康に
とっても重要である。MIT 遺伝子の発見は、これまでに私達が発見してきた植物の鉄代謝に
関わる他の遺伝子と共に、鉄分が豊富な高い栄養価の食品を作ることにも大きく貢献できると考えている。
（引用ここまで　以降は引用元でご確認ください）
━━━━━━━━━━━━━━━
▽記事引用元　東京大学
http://www.u-tokyo.ac.jp/public/public01_230525_j.html

▽関連
Nature Communications
The rice mitochondrial iron transporter is essential for plant growth
http://www.nature.com/ncomms/journal/v2/n5/abs/ncomms1326.html

シャブの運び屋やな

そういや海に鉄まけば植物プランクトンがふえまくって
温暖化なんぞ解決だ、みたいな仮説はどうなったんだろ

なんにしろ鉄が生物にとってかなり重要なのはたしかっぽいけど

スレタイ見て鉄オタが、たんぱく質に誘拐されてミトコンドリアに監禁されたって何故か読めてしまった。ｗｗ

ミトコンドリアが少なくなると老化するし加齢臭も出るらしい

「冷水浴」すると、ミトコンドリアの活動が活発になるらしい！

みたかおんどりゃあ！

でも、鉄の摂り過ぎは癌のもとらしい

ミトコンドリアって、これが多いとフォースが強くなるやつ？

ヒャッハー！



ジャニーズ事務所がやっきになって焦ってる　
どうしようもないのによ

植物生理のわからなかったところのピースがひとつ埋まったってことなのかな。
ミトコンドリアは動物でも植物でもあんまり変わらないから探してこれたのかな。

高校時代の罰ゲームはミトコンドリアだった

ファミレスで「おねーさん、俺ドリア下さい」
店員のおねーさん「何ドリアになさいますか」

ミトコンドリア〜！

良い研究なのは判るけど、こういう基礎は大事だよねとしか素人には言えないスレだな
【植物】括りのスレタイならまだ5レスもついてなかったんだろな･･･

ミトコンドリア発電はまだか

イネゲノム読まれてるのに変異体スクリーニングで見つかった遺伝子なのか
酵母の遺伝子配列と似たものは見つからなかったのかな？

お米食べろ！ってことか

水田の地下は、鉄板状態の地層だよ。

水銀を運び込んだら、イタイイタイ米になるん？

>>18
カドミウムだろ・・・

えっとぉ。
特任さんたちのお仕事ですね。
東大でなんでもいいから出しておきたかったと、
そういうことでおk？

西澤先生は東大教授だったはずで、定年退官されたから石川県立大に移っただけじゃない？
それでも特任教授として東大に籍を置いておけてるのはむしろ凄いこと

>>21
最近、そんなのばっかだよ。大きな研究費取ってる人は何らかの形で残る

test