平成26年 1月22日
学 位 論 文 の 審 査 要 旨
学位論文申請者氏名：小暮 裕幸
論 文 題 目： 真正細菌およびミトコンドリアにおける翻訳停滞解消機構の解明
（Functional analysis of stalled-ribosome rescue factors in bacteria and mitochondria）
論文の概要及び判定理由
細胞内では様々な理由により翻訳が滞る。真正細菌では，これまでtmRNAによる翻訳停滞解消機 構しか知られていなかったが，最近になり新規の翻訳停滞解消因子としてYaeJ 蛋白質が同定され た。しかし，YaeJ がリボソーム上でどのように機能するか未知のままである。さらに，そのヒト ホモログであるICT1そしてC12orf65蛋白質がミトコンドリアの翻訳系で同様に翻訳停滞解消因 子と機能することが示唆されたが，13 個という限られた数のミトコンドリア膜蛋白質の翻訳にお いて，この両者がどのように機能するのか，その機能的な差異を含め多くが未解決のままである。
本研究では，大腸菌YaeJ を用いて変異体解析を行い，リボソーム上での機能に必要なアミノ酸残 基の同定を行った。この結果，C末端非構造領域にある７つの保存された残基が必須であった。さ らに，ヒト培養細胞においてこの二つの翻訳停滞解消因子の発現抑制が細胞およびミトコンドリア にどのような影響を及ぼすのかFlow cytometryを使って調べた。この結果，細胞増殖には２つの 因子が必須であり，さらに発現抑制によるミトコンドリアの質量・膜電位への影響に両者で差があ ることを見いだした。これらの成果は，いずれも新規性が高く「翻訳」の研究分野に大きく貢献す るものであり，博士（工学）の学位に値するものと判定した。
審査年月日 平成26年1月22日
審査委員
主査 群馬大学理工学研究院 教授 粕谷 健一 印 副査 群馬大学理工学研究院 教授 若松 馨 印 副査 群馬大学理工学研究院 教授 武田 茂樹 印 副査 群馬大学理工学研究院 教授 尾崎 広明 印 副査 群馬大学理工学研究院 准教授 行木 信一 印
関連論文
１著者名 Hiroyuki Kogure, Yoshihiro Handa, Masahiro Nagata, Naoto Kanai, Peter Güntert, Kenji Kubota, Nobukazu Nameki
論文題目 Identification of residues required for stalled-ribosome rescue in the codon-independent release factor YaeJ
（和訳）コドン非依存的翻訳終結因子YaeJの滞ったリボソームの解消反応に必要な 残基の同定
「雑誌名 Nucleic Acids Research 2014年 掲載決定」
２著者名 Hiroyuki Kogure, Yusuke Hikawa, Mamoru Hagihara, Naoya Tochio, Seizo Koshiba, Yusuke Inoue, Peter Güntert, Takanori Kigawa, Shigeyuki Yokoyama, Nobukazu Nameki
論文題目Solution structure and siRNA-mediated knockdown analysis of the mitochondrial disease-related protein C12orf65
（和訳）ミトコンドリア病に関係するタンパク質C12orf65の溶液構造とsiRNAによ る発現抑制解析
雑誌名 Proteins 第80巻 第11号 2629頁～2642頁 2012年11月
参考論文
１著者名 Yoshihiro Handa, Yusuke Hikawa, Naoya Tochio, Hiroyuki Kogure, Makoto Inoue, Seizo Koshiba, Peter Güntert, Yusuke Inoue, Takanori Kigawa, Shigeyuki Yokoyama, Nobukazu Nameki
論文題目 Solution structure of the catalytic domain of the mitochondrial protein ICT1 that is essential for cell vitality.
（和訳）細胞に必須なミトコンドリアタンパク質ICT1の触媒ドメインの溶液構造 雑誌名 Journal of Molecular Biology 第404巻 第2号 260頁～273頁 2010年
11月
