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【本学研究者情报】

〇大学院薬学研究科　助教　椎叶一心

【発表のポイント】

• ミトコンドリアと小胞体の接触领域（惭贰搁颁蝉^※1）が、ミトコンドリアへ鉄を供给する「鉄供给ハブ」として机能することを発见しました。
• ヘム分解酵素贬惭翱齿2^※2がヘム由来の鉄をミトコンドリアへ供给し、エネルギー产生を支えることを解明しました。
• ミトコンドリア病、神経変性疾患、鉄代谢异常症などの病态理解や治疗法开発への応用が期待されます。

【概要】

学習院大学の柳茂教授、大学院生の大塩聖（研究当時）、東北大学の椎葉一心助教らの研究グループは、東北大学、東京薬科大学、東京都健康長寿医療センターとの共同研究により、ミトコンドリアと小胞体の接触领域（惭贰搁颁蝉）がミトコンドリアへの鉄供給を担う新たな仕組みを明らかにしました。

鉄は生命维持に必须の元素であり、ミトコンドリアではエネルギー产生に必要な鉄硫黄クラスターやヘム^※3の材料として利用されています。しかし、细胞内でどのようにミトコンドリアへ供给されるのかは十分に解明されていませんでした。

本研究では、MERCsにおいて、小胞体に存在するヘム分解酵素贬惭翱齿2がヘムから鉄を取り出し、ミトコンドリアへ供給する仕組みを発見しました。また、この過程がミトコンドリアユビキチンリガーゼMITOL^※4によって制御されていることを明らかにしました。

本研究により、惭贰搁颁蝉がエネルギー产生に必要な鉄をミトコンドリアへ供给する「鉄供给ハブ」として机能することが明らかになりました。

これらの成果は、ミトコンドリア病や鉄代谢异常症をはじめとするミトコンドリア関连疾患の理解を深めるとともに、将来的な治疗法开発につながることが期待されます。

本研究成果は、2026年6月10日付けで細胞生物学分野を代表する国際学術誌「Nature Cell Biology」に掲載されました。また、本論文は編集部により注目研究として選定され、研究内容の意義や背景を広く紹介する招待解説記事（Research Briefing）も併せて掲載予定です。

【用语解説】

※1 MERCs（Mitochondria-Endoplasmic Reticulum Contact Sites）：
ミトコンドリアと小胞体が10～30 nm程度の距離で接近して形成する接触領域。脂質、カルシウム、鉄などの物質輸送や情報伝達の場として機能し、細胞の恒常性維持に重要な役割を果たす。

※2 HMOX2（ヘムオキシゲナーゼ2）：
ヘムを分解して鉄、一酸化炭素、ビリベルジンを生成する酵素。

※3ヘム：
鉄を含む环状化合物で、ヘモグロビンや呼吸锁复合体などの构成要素として働く。

※4 MITOL（MARCHF5）：
ミトコンドリア外膜に存在する贰3ユビキチンリガーゼ。ミトコンドリアの分裂?融合などのミトコンドリア动态制御、ミトコンドリア品质管理、および惭贰搁颁蝉の机能制御に関与する。

【论文情报】

タイトル：Mitochondria-ER contacts function as an iron supply hub
著者： Hijiri Oshio, Isshin Shiiba, Naoki Ito, Naozumi Okada, Fuya Yamaguchi, Yuto Ishikawa, Shun Nagashima, Yuuta Fujikawa, Keitaro Umezawa, Yuri Miura, Misaki Shimizu, Yoshiro Saito, Tomoyuki Yamaguchi, Ryoko Inatome, Shigeru Yanagi
掲載誌：Nature Cell Biology
顿翱滨：

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

东北大学大学院薬学研究科生体统御システム学分野
助教　椎叶　一心
TEL: 022-795-6837
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东北大学大学院薬学研究科総务係
罢贰尝：022-795-6801
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