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上皮細胞の細胞接着と細胞極性のシグナリングの分子機構

研究課題

研究課題/領域番号 12219215
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関横浜市立大学

研究代表者

大野 茂男  横浜市立大学, 大学院医学研究科, 教授 (10142027)

研究分担者 鈴木 厚  横浜市立大学, 大学院医学研究科, 講師 (00264606)
水野 恵子  横浜市立大学, 医学部, 助手 (90221803)
秋本 和憲  横浜市立大学, 医学部, 助手 (70285104)
杉山 由樹  横浜市立大学, 医学部, 日本学術振興会特別研究員
研究期間 (年度) 2000 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
269,200千円 (直接経費: 269,200千円)
2004年度: 60,000千円 (直接経費: 60,000千円)
2003年度: 60,000千円 (直接経費: 60,000千円)
2002年度: 58,000千円 (直接経費: 58,000千円)
2001年度: 54,000千円 (直接経費: 54,000千円)
2000年度: 37,200千円 (直接経費: 37,200千円)
キーワードaPKC / ASIP / PAR-3 / PAR-6 / 線虫 / 非対称分裂 / 極性 / 上皮
研究概要

線虫やショウジョウバエの発生過程で細胞極性の成立に関わっているaPKC-PARシグナル系を見出した。線虫受精卵の非対称分裂への関わりに加え、カエル未受精卵の極性への関わりを見出した。さらに、ほ乳類上皮細胞における役割と機構の解析を進め、キナーゼaPKCがAR-3, PAR-6と相互作用し、その細胞内局在が、細胞極性化における必須の役割を果たしていることを証明した。この経路が線虫受精卵からほ乳類上皮細胞、ハエの神経芽細胞からほ乳類の神経細胞まで、その極性化の普遍的なシグナル経路をなしていることを明らかとした。APKC/PAR-6が、がん抑制遺伝子でもあるLglとPAR-3と相互作用して、上皮極性化の要として働いていることを見出した。さらに、aPKCの新たな下流因子としてPAR-1を見出した。PKCはPAR-1のT562を直接リン酸化し、PAR-1のラテラル膜ドメインへの局在を細胞質に変化させ、PAR-1の極性化活性を抑制的に制御している。極性タンパク質の一つの機能は他の極性タンパク質の局在制御であった。上皮細胞極性化の基本的構図として、LglとPAR-3の下流で、aPKC/PAR-6とPAR-1が、細胞骨格系、小胞輸送系を介して、細胞接着装置と膜ドメインの形成に関わっている。上皮細胞の3次元培養系やaPKC、PAR-3の組織特異的ノックアウトマウスの解析から、aPKC-PAR系が個体レベルでも上皮細胞のアピコベーサル極性形成に必要であること、上皮組織構築の要として働いていることを個体レベルで明らかとした。

報告書

(6件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (72件)

すべて 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (23件) 産業財産権 (2件) 文献書誌 (47件)

  • [雑誌論文] aPKC acts upstream of PAR-1b in both the establishment and maintenance of mammalian epithelial polarity.2004

    • 著者名/発表者名
      Suzuki A, Hirata M, Amano Y, Izumi N, Miwa Y, Ohno S
    • 雑誌名

      Curr Biolology 14(16)

      ページ: 1425-1435

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Affixin interacts with alpha-actinin and mediates integrin signaling for reorganization of F-actin induced by initial cell-substrate interaction.2004

    • 著者名/発表者名
      Fujisawa S, Ohno S, Ishigatsubo Y
    • 雑誌名

      J Cell Biol. 165(4)

      ページ: 539-551

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Role of the PAR-3-KIF3 complex in the establishment of neuronal polarity.2004

    • 著者名/発表者名
      Nishimura T, Kato K, Yamaguchi T, Fukata Y, Ohno S, Kaibuchi K
    • 雑誌名

      Nat Cell Biol. 6(4)

      ページ: 328-334

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Junctional adhesion molecules (JAMs) : more molecules with dual functions?2004

    • 著者名/発表者名
      Ebnet K, Suzuki A, Ohno S, Vestweber D
    • 雑誌名

      J Cell Sci. 117(Pt1)

      ページ: 19-29

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] aPKC acts upstream of PAR-1b in both the establishment and maintenance of mammalian epithelial polarity.2004

    • 著者名/発表者名
      Suzuki A, Hirata M, Kamimura K, Maniwa R, Yamanaka T, Mizuno K, Kishikawa M, Hirose H, Amano Y, Izumi N, Miwa Y, Ohno S.
    • 雑誌名

      Curr Biology 14(16)

      ページ: 1425-1435

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Affixin interacts with alpha-actinin and mediates integrin signaling for reorganization of F-actin induced by initiat cell-substrate interaction.2004

    • 著者名/発表者名
      Fujisawa S, Ohno S, Ishigatsubo Y.
    • 雑誌名

      J Cell Biol 165(4)

      ページ: 539-551

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Role of the PAR-3-KIF3 complex in the establishment of neuronal polarity..2004

    • 著者名/発表者名
      Nishimura T, Kato K, Yamaguchi T, Fukata Y, Ohno S, Kaibuchi K.
    • 雑誌名

      Nat Cell Biol 6(4)

      ページ: 328-334

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Junctional adhesion molecules (JAMs) : more molecules with dual functions?2004

    • 著者名/発表者名
      Ebnet K, Suzuki A, Ohno S, Vestweber D
    • 雑誌名

      J Cell Sci 117(Pt 1)

      ページ: 19-29

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Affixin interacts with alpha-actinin and mediates integrin signaling for reorganization of F-actin induced by initial cell-substrate interaction.2004

    • 著者名/発表者名
      Fujisawa S, Ohno S, Ishigatsubo Y.
    • 雑誌名

      J Cell Biol. 165(4)

      ページ: 539-551

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Inhibition of nonsense-mediated mRNA decay rescues the phenotype in Ullrich's disease.2004

    • 著者名/発表者名
      Usuki F, Yamashita A, Higuchi I, Ohnishi T, Shiraishi T, Osame M, Ohno S.
    • 雑誌名

      Ann Neurol. 55(5)

      ページ: 740-744

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Role of the PAR-3-KIF3 complex in the establishment of neuronal polarity.2004

    • 著者名/発表者名
      Nishimura T, Kato K, Yamaguchi T, Fukata Y, Ohno S, Kaibuchi K.
    • 雑誌名

      Nat Cell Biol. 6(4)

      ページ: 328-334

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] The first CH domain of affixin activates Cdc42 and Rac1 through alphaPIX, a Cdc42/Rac1-specific guanine nucleotide exchanging factor.2004

    • 著者名/発表者名
      Mishima W, Suzuki A, Yamaji S, Yoshimi R, Ueda A, Kaneko T, Tanaka J, Miwa Y, Ohno S
    • 雑誌名

      Genes Cells 9(3)

      ページ: 193-204

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Junctional adhesion molecules (JAMs) : more molecules with dual functions?2004

    • 著者名/発表者名
      Ebnet K, Suzuki A, Ohno S, Vestweber D.
    • 雑誌名

      J Cell Sci. 117(Pt1)

      ページ: 19-29

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Phosphorylation of hUPF1 Induces Formation of mRNA Surveillance Complexes Containing hSMG-5 and hSMG-7.2003

    • 著者名/発表者名
      Ohnishi, T., Yamashita, A, Matthias W., Hentze, M.W., Anderson, P., Ohno, S
    • 雑誌名

      Molecular Cell 12(5)

      ページ: 1187-1200

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Self-association of PAR-3 mediated by the conserved N-terminal domain contributes to the development of epithelial tight junctions.2003

    • 著者名/発表者名
      Mizuno, K., Suzuki, A., Hirose, T., Kitamura, K., Kutsuzawa, Y., Amano, Y., Ohno, S.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem. 278(33)

      ページ: 31240-31250

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mammalian Lgl forms a protein complex with PAR-6 and aPKC independently of PAR-3 to regulate epithelial cell polarity.2003

    • 著者名/発表者名
      Yamanaka, T., Horikoshi, Y., Shinohara, A, Ohno, S.
    • 雑誌名

      Current Biology 13(9)

      ページ: 734-743

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Phosphorylation of hUPF1 Induces Formation of mRNA Surveillance Complexes Containing hSMG-5 and hSMG-7.2003

    • 著者名/発表者名
      Ohnishi, T., Yamashita, A., Kashima, I., Schell, T., Anders, K.R., Grimson, A., Hachiya, T., Matthias W.Hentze, M.W., Anderson, P., Ohno, S.
    • 雑誌名

      Molecular Cell 12(5)

      ページ: 1187-200

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Self-association of PAR-3 mediated by the conserved N-terminal domain contributes to the development of epithelial tight junctions.2003

    • 著者名/発表者名
      Mizuno, K., Suzuki, A., Hirose, T., Kitamura, K., Kutsuzawa, Y., Futaki, M., Amano, Y., Ohno, S.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem. 278(33)

      ページ: 31240-31250

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mammalian Lg1 forms a protein complex with PAR-6 and aPKC independently of PAR-3 to regulate epithelial cell polarity.2003

    • 著者名/発表者名
      Yamanaka, T., Horikoshi, Y., Sugiyama, Y., Ishiyama, C., Suzuki, A., Hirose, T., Iwamatsut, A., Shinohara, A., Ohno, S.
    • 雑誌名

      Current Biology 13

      ページ: 734-743

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] aPKC kinase activity is required for the asymmetric differentiation of the premature junctional complex during epithelial cell polarizatioin.2002

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, A., Ishiyama, C., Hashiba, K., Shimizu, M., Ebnet, K., Takai, Y., Ohno, S
    • 雑誌名

      J.Cell Science 115

      ページ: 3565-3573

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Increased proliferation of B cells and auto-immunity in mice lacking protein kinase Cdelta.2002

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto, A., Nakayama, K., Imaki, H., Ohno, S., Nakayama, K-I.
    • 雑誌名

      Nature 416

      ページ: 865-869

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] aPKC kinase activity is required for the asymmetric differentiation of the premature junctional complex during epithelial cell polarization.2002

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, A., Ishiyama, C., Hashiba, K., Shimizu, M., Ebnet, K., Takai, Y.Ohno, S.
    • 雑誌名

      J. Cell Science 115

      ページ: 3565-3573

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] K-I. : Increased proliferation of B cells and auto-immunity in mice lacking protein kinase C delta.2002

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto, A., Nakayama, K., Imaki, H., Hirose, S., Jiang, Y., Abe, M., Tsukiyama, T., Nagahama, H., Ohno, S., Hatakeyama, S., Nakayama
    • 雑誌名

      Nature 416

      ページ: 865-869

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] SMG-1特異的siRNA及びmRNAサーベイランス機構抑制剤2003

    • 発明者名
      大野 茂男, 山下 暁朗, 大西 哲生
    • 権利者名
      科学技術振興事業団, 横浜
    • 産業財産権番号
      2003-191243
    • 出願年月日
      2003-07-03
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [産業財産権] NMD阻害剤のスクリーニング方法2003

    • 発明者名
      大野 茂男, 鹿島 勲
    • 権利者名
      セルフリーサイエンス
    • 出願年月日
      2003
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] Ohnishi, T.: "Phosphorylation of hUPF1 Induces Formation of mRNA Surveillance Complexes Containing hSMG-5 and hSMG-7."Molecular Cell. 12(5). 1187-1200 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Mizuno, K.: "Self-association of PAR-3 mediated by the conserved N-terminal domain contributes to the development of epithelial tight junctions."J.Biol.Chem.. 278(33). 31240-31250 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Yamanaka, T.: "Mammalian Lgl forms a protein complex with PAR-6 and aPKC independently of PAR-3 to regulate epithelial cell polarity."Current Biology. 13(9). 734-743 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kitamura, K.: "The second phase activation of protein kinase Cd at late G1 is required for DNA synthesis in serum-induced cell cycle progression."Genes to Cells. 8. 311-324 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Baba, M.: "Loss of von Hippel-Lindau protein causes cell density-dependent deregulation of CyclinD1 expression through Hypoxia-inducible factor."Oncogene. 22(18). 2728-2738 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Suzuki, A.: "Protein kinase C l/I (PKC l/I) : aPKC isotype essential for the development of multicellular organism."J.Biochem (Tokyo). 133(1). 9-16 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Baba, H., Hirai, S-I., Yamada-Okabe, H., Hamada, K., Tabuchi, H., Kobayashi, K., Kondo, K., Yoshida, M., Yamashita, A., Kishida, T., Nakaigawa, N., Nagashima, Y., Kubota, Y., Yao, M., Ohno, S.: "Loss of von Hippel-Lindau protein causes cell density-dependent deregulation of CyclinD1 expression through Hypoxia-inducible factor"Oncogene. (in press).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kitamura, K., Mizuno, K., Etoh, A., Akita, Y., Miyamoto, A., Nakayama, K-I, Ohno, S.: "The second phase activation of protein kinase Cd at late G1 is required for DNA synthesis in serum-induced cell cycleprogression"Genes to Cells. (in press).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Suzuki, A., Akimoto, K., Ohno, S.: "Protein Kinase Cl/i (PKCl/i) : A PKC isotype essential for the development of multicellular organisms"Japanese Biochemical Society. 133. 9-16 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Nagai-Tamai, Y., Mizuno, K., Hirose, T., Suzuki, A., Ohno, S: "Regulated protein-protein interaction between aPKC and PAR-3 plays an essential role in the polarization of epithelial cells"Genes to Cells. 7. 1161-1171 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yamaji, S., Suzuki, A., Kanamori, H., Mishima, W., Takabayashi, M., Fujimaki, K., Tomita, N., Fujisawa, S., Ohno, S., Ishigatsubo, Y: "ILK-affixin complex is involved in integrin-cytoskeleton linkage in platelets"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 297. 1324-1331 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ohno, S., Nishizuka, Y.: "Protein kinase C isotypes and their specific functions : prologue"J.Biochem.(Tokyo). 132. 509-511 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Suzuki, A., Ishiyama, C., Hashiba, K., Shimizu, M., Ebnet, K., Takai, Y., Ohno, S: "aPKC kinase activity is required for the asymmetric differentiation of the premature junctional complex during epithelial cell polarization"J.Cell Science. 115. 3565-3573 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Manabe, N., Hirai, S-I., Imai, F., Nakanishi, H., Takai, Y., Ohno, S: "Association of ASIP/mPAR-3 with adherens junctions of mouse neuroepithelial cells"Developmental Dynamics. 225. 61-69 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hirai, S-I., Kawaguchi, A., Hirasawa, R., Baba, M., Ohnishi, T., Ohno, S.: "UK) regulates the radial migration of immature neurons in"Development. 129. 4483-4495 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Tsuru, M., Katagiri, H., Asano, T., Yamada, T., Ohno, S., Ogihara, T., Oka Y.: "Role of PKC isoforms in glucose transport in 3T3-L1 adipocytes : insignificance of atypical PKC"Am J Physiol Endocrinol Metab. 283. E338-E345 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Mishima, A., Suzuki, A., Enaka, M., Hirose, T., Mizuno, K., Ohnishi, T., Mohri, H., Ishigatsubo, Y., Ohno, S.: "Over-expression of PAR-3 suppresses contact-mediated inhibition of cell migration in MDCK cells"Genes to Cells. 7. 581-596 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hirose, T., Izumi, Y., Nagashima, Y., Tamai-Nagai, Y., Kurihara, H., Sakai, T., Suzuki, T., Yamanaka, T., Suzuki, A., Mizuno, K., Ohno, S.: "Involvement of ASIP/PAR-3 in the promotion of epithelial tight junction formation"J.Cell Science. 115. 2485-2495 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Miyamoto, A., Nakayama, K., Imaki, H., Hirose, S., Jiang, T., Abe, M., Tsukiyama, T., Nagahama, S., Nakayama, K-I.: "Increased proliferation of B cells and auto-immunity in mice lacking protein kinase Cdelta"Nature. 416. 865-869 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hiwasa, T., Nakata, M., Ohno, S., Maki, M., Suzuki, K., Takiguchi, M.: "Regulation of transformed state by Calpastatin via PKCepsilon in NIH3T3 mouse fibroblasts"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 290. 510-517 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 大野茂男: "PAR-aPKCカセットと細胞極性形成"実験医学. 20(2). 211-217 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Mishima, A., Suzuki, A., Enaka, M., Hirose, T., Mizuno, K., Ohnishi, T., Mohri, H., Ishigatsubo, Y., Ohno, S.: "Ectopic expression of PAR-3 disturbs the equilibrium between the polarized and non-polarized states of mammalian epithelial cells"Genes to Cells. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hirose, T., Izumi, Y., Nagashima, Y., Tamai-Nagai, Y., Kurihara, H., Sakai, T., Suzuki, Y., Yamanaka, T., Suzuki, A., Mizuno, K., Ohno, S.: "Involvement of ASIP/PAR-3 in the Promotion of Epithelial Tight Junction Formation"J.Cell Science. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Miyamoto, A., Nakayama, K., Imaki, H., Hirose, S., Jiang, Y., Abe, M., Tsukiyama, T., Nagahama, H., Ohno, S., Hatakeyama, S., Nakayama, K-I.: "Increased proliferation of B cells and autoimmune disease in protein kinase C-delta-deficient mice"Nature. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hiwasa, T., Nakata, M., Nakata, M., Ohno, S., Maki, M., Suzuki, K., Takiguchi, M.: "Regulation of Transformed State by Calpastatin via PKCepsilon in NIH3T3 Mouse Fibroblasts"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 290. 510-517 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Harbers, M., Nomura, T., Ohno, S., Ishii, S.: "Intracellular localization of the ret finger protein depends on a functional nuclear export signal and protein kinase C activation"J.Biol Chem.. 276. 48596-48607 (2001)

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2018-03-28  

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