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Regulation of cellular immune system: a role of a TBC protein in phagosome formation

Research Project

Project/Area Number 16K08468
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field General anatomy (including histology/embryology)
Research InstitutionKagawa University

Principal Investigator

Youhei Egami  香川大学, 医学部, 講師 (80432780)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 荒木 伸一  香川大学, 医学部, 教授 (10202748)
川合 克久  香川大学, 医学部, 助教 (80534510)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywordsファゴサイトーシス / TBC1D10 / 蛍光ライブセルイメージング / TBC蛋白質 / マクロファージ / Rit1 / Sin1 / 低分子量GTPase / TBC蛋白 / エンドサイトーシス / ライブセルイメージング / Fcγレセプター / GAP / phagocytosis / Small GTPase / オプトジェネティクス
Outline of Final Research Achievements

Phagocytosis is an important endocytic pathway that enables cells to eliminate pathogens and contribute to immunoprotection and the maintenance of tissue homeostasis. In this study, we found that TBC1D10 is involved in FcγR-mediated phagocytosis in macrophages. Live-cell imaging analysis revealed that TBC1D10 is transiently recruited to F-actin-rich phagocytic membranes during phagosome formation. Yeast two hybrid screening and immunoprecipitation assay showed that TBC1D10 is interacted with ARF-like GTPases. Moreover, the expression of ARF-like GTPases suppressed phagocytosis of IgG-opsonized erythrocytes. These data suggest that TBC1D10 is an important modulator of FcγR-mediated phagocytosis in macrophages.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

TBC蛋白質は低分子量GTPaseを不活性化するGAPである。本研究課題により、野生型のTBC1D10のみならず、GAP活性欠損型TBC1D10の過剰発現でも貪食が抑制されることが明らかとなった。また、TBC1D10の結合蛋白として新たに同定したARF-like GTPasesをマクロファージに過剰発現させると貪食が抑制されることが明らかとなった。以上の知見は、TBC1D10は従来の定説である低分子量GTPaseの不活性化を介したシグナリングに加えて、全く新しい作用メカニズムによる貪食制御機能をもつことを示唆するものであり、学術的に極めて意義深いパラダイムである。

Report

(6 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Rab35 Targeting to the Plasma Membrane Is Dependent on the C-terminal Polybasic Cluster2020

    • Author(s)
      Kawai Katsuhisa、Egami Youhei、Nishigaki Arata、Araki Nobukazu
    • Journal Title

      ACTA HISTOCHEMICA ET CYTOCHEMICA

      Volume: 53 Issue: 4 Pages: 93-97

    • DOI

      10.1267/ahc.20-00006

    • NAID

      130007891204

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A novel DENND1B-localized structure found at the basal side of adherent cells2020

    • Author(s)
      Park Eugene Won、Kawai Katsuhisa、Egami Youhei、Araki Nobukazu
    • Journal Title

      Histochemistry and Cell Biology

      Volume: 155 Issue: 1 Pages: 9-18

    • DOI

      10.1007/s00418-020-01935-0

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transient recruitment of M-Ras GTPase to phagocytic cups in RAW264 macrophages during FcγR-mediated phagocytosis2018

    • Author(s)
      Egami Y, Araki N
    • Journal Title

      Microscopy

      Volume: 67 Issue: 2 Pages: 68-74

    • DOI

      10.1093/jmicro/dfx131

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] RhoC regulates the actin remodeling required for phagosome formation during FcγR-mediated phagocytosis2017

    • Author(s)
      Egami Y, Kawai K, Araki N
    • Journal Title

      Journal of cell science

      Volume: 130 Issue: 24 Pages: 4168-4179

    • DOI

      10.1242/jcs.202739

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Rac1とphosphoinositidesに制御される新規エンドサイトーシス経路の解析2019

    • Author(s)
      川合 克久、江上 洋平、荒木 伸一
    • Organizer
      第125回日本解剖学会総会・全国学術集会(山口県宇部市)
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] TBC1D10Bはマクロファージにおける貪食抑制因子である2019

    • Author(s)
      江上洋平、川合克久、荒木伸一
    • Organizer
      第124回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 骨格筋線維膜修復に必要なMICAL1とアクチン脱重合2019

    • Author(s)
      三宅克也、江上洋平、川合克久、松田知栄、嘉納萌、Lytnev Vitalii、林由起子、荒木伸一
    • Organizer
      第124回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Rit1 GTPaseはFcγレセプター介在性のファゴゾーム形成を制御する2018

    • Author(s)
      江上洋平、川合克久、荒木伸一
    • Organizer
      第123回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] RAW264細胞内におけるRab35の局在化機構の解析2018

    • Author(s)
      川合克久、江上洋平、荒木伸一
    • Organizer
      第123回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 新規マクロパイノサイトーシス関連経路の形態と分子基盤2017

    • Author(s)
      川合克久、江上洋平、荒木伸一
    • Organizer
      第122回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Place of Presentation
      長崎大学坂本キャンパス(長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-28
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Rab23およびRab34の骨格筋線維膜修復時の動態2017

    • Author(s)
      三宅克也、荒木伸一、川合克久、江上洋平
    • Organizer
      第122回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Place of Presentation
      長崎大学坂本キャンパス(長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-28
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Fcγレセプター介在性ファゴサイトーシス過程におけるRit1 GTPaseの機能解析2017

    • Author(s)
      江上洋平、川合克久、荒木伸一
    • Organizer
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2022-01-27  

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