Defining the mechanisms of equal-sized cell division using advanced genetic and optogenetic technologies
Project/Area Number |
17H05002
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Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Research Field |
Cell biology
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Research Institution | Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (2020) Nagoya University (2017-2019) |
Principal Investigator |
Kiyomitsu Tomomi 沖縄科学技術大学院大学, 細胞分裂動態ユニット, 准教授 (10503443)
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Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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Budget Amount *help |
¥26,260,000 (Direct Cost: ¥20,200,000、Indirect Cost: ¥6,060,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2018: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2017: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
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Keywords | 細胞分裂 / 紡錘体 / 光操作 / オーキシン誘導デグロン / 等分裂 / ダイニン / NuMA / dynein / Ran-GTP / 紡錘体配置 / 光遺伝学 |
Outline of Final Research Achievements |
Mitotic spindle assembly and positioning are required for equal-sized division. In this study, we analyzed their mechanisms using CRISPR/Cas9, auxin-inducible degron (AID), and optogenetic technologies. Using optogenetic manipulation of NuMA, we identified the functional unit of the cortical force-generating machinery which controls spindle position in human cells. In addition, we improved our understanding of mitotic Ran-GTP functions for spindle assembly using AID. We published these studies in eLife and Current Biology, respectively.
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
多細胞生物の発生過程において、細胞は「紡錘体の細胞内配置」を巧みに制御することによって、細胞内外の極性因子の分配や娘細胞のサイズを決め、多様な組織を形成している。紡錘体の配置は、細胞表層に構成される紡錘体牽引装置によって制御されるが、本研究によって、その機能中枢は、Dynein-Dynactin-NuMAの集合体であることを明らかにした。また紡錘体の配置を光で操作することにも成功したため、今後、細胞分裂の対称性・非対称性制御の理解を進めることができる。またAID法を用いて、分裂期特異的に標的タンパクを分解する系の樹立にも成功した。本成果は、今後様々な紡錘体関連因子の機能の理解に貢献できる。
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Report
(4 results)
Research Products
(8 results)