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ミトコンドリアの社会的性質。人間の健康への示唆
The social nature of mitochondria: Implications for human health.
PMID: 32651001 DOI: 10.1016/j.neubiorev.2020.04.017.
抄録
社会性は、単細胞生物から多細胞動物に至るまで、進化の根源にあると考えられています。社会性の原理が生物学的複雑さのレベルを超えて適用されるという見解に沿って、ミトコンドリアの社会性が注目されています。ここでは、社会的生物の行動の組織化原理から、ミトコンドリアが社会的ネットワークの中の個体と同様に、お互いや細胞核とコミュニケーションをとり、集団形成と相互依存性を示し、行動を同期させ、生物内の特定の機能を達成するために機能的に特化していることを明らかにします。ミトコンドリアは社会的小器官である。生物学的複雑さのレベルを超えて社会原理を拡張することは、細胞生物学、生理学、神経科学におけるコミュニケーションと相互依存性の役割を強調する理論的転換である。ミトコンドリア生物学に社会的概念を導入することで、複雑でダイナミックな行動パターンを捉えることができる計算手法が登場し、人間の健康に関するより全体的で正確なモデルに向けて、分野を超えたクロストークが容易になるかもしれません。
Sociality has profound evolutionary roots and is observed from unicellular organisms to multicellular animals. In line with the view that social principles apply across levels of biological complexity, a growing body of data highlights the remarkable social nature of mitochondria - life-sustaining endosymbiotic organelles with their own genome that populate the cell cytoplasm. Here, we draw from organizing principles of behavior in social organisms to reveal that similar to individuals among social networks, mitochondria communicate with each other and with the cell nucleus, exhibit group formation and interdependence, synchronize their behaviors, and functionally specialize to accomplish specific functions within the organism. Mitochondria are social organelles. The extension of social principles across levels of biological complexity is a theoretical shift that emphasizes the role of communication and interdependence in cell biology, physiology, and neuroscience. With the help of emerging computational methods capable of capturing complex dynamic behavioral patterns, the implementation of social concepts in mitochondrial biology may facilitate cross-talk across disciplines towards increasingly holistic and accurate models of human health.
Copyright © 2020. Published by Elsevier Ltd.