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イノシトール燐脂質分布の定量的解析

Research Project

Project/Area Number 18050012
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

藤本 豊士  Nagoya University, 大学院・医学系研究科, 教授 (50115929)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 藤田 秋一  名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (60282232)
大崎 雄樹  名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (00378027)
鈴木 倫毅  名古屋大学, 大学院・医学系研究科, COE研究員 (80456649)
Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥6,000,000 (Direct Cost: ¥6,000,000)
Fiscal Year 2007: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 2006: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Keywordsイノシトール燐脂質 / 凍結割断 / 急速凍結 / カベオラ / ラフト / 膜脂質 / 凍結割断レプリカ法
Research Abstract

ホスファチジルイノシトール(PI)のイノシトール基の3,4,5位が燐酸化されることによって生じるイノシトール燐脂質(PIs)は,細胞内小胞輸送やシグナル伝達に重要な役割を果たすことが知られている.PIsの膜内二次元分布をナノスケールで解析し,細胞内超微構造との関連を明らかにすることはPIsの生理的機能をさらに詳細に理解するために重要である.従来の方法では微細な脂質局在を解明することが原理的に困難であると考えられるため,我々は急速凍結した細胞膜を白金・カーボン薄膜で物理的に固定する凍結割断レプリカを用いてPIsの超微局在を可視化し,定量的に解析する方法を創出した.既に昨年度までの研究で特異性,標識効率性などが十分に確保された
PI(4,5)P2に対するプローブ(GST-PH)を用いて,急速凍結して得た培養細胞のレプリカを標識,解析した.その結果,平坦な細胞膜のPI(4,5)P2は弱いクラスターを形成して存在すること,上記のクラスターはコレステロール抽出でやや低下するが,アクチン脱重合でほぼ完璧に消滅すること,PI(4,5)P2は特にカベオラ周囲に顕著に集中すること,細胞内カルシウム上昇によって標識は激減するが,生理的リガンドによる刺激ではカベオラ周囲のPI(4,5)P2が保たれる場合が多いことなどが明らかとなった.これらの結果は生細胞でのPI(4,5)P2の分布をナノスケールで初めて明らかにしたものであり,カベオラが平坦な細胞膜部分とは異なる特殊な領域を形成することを示した点で重要である.

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Gangliosides GM1 and GM3 in the living cell membrane form clusters susceptible to chole sterol depletion and chilling2007

    • Author(s)
      Fujita, A., Cheng, J., Hirakawa, M., Furukawa, K., Kusunoki, S., Fujimoto, T.
    • Journal Title

      Mol. Biol. Cell 18

      Pages: 2812-2822

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantitative retention of membrane lipids in the frieze-fracture replica2007

    • Author(s)
      Fujita, A. and Fujimoto, T.
    • Journal Title

      Histochem. Cell Biol. 125

      Pages: 385-389

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 分子の局在を見る(3)凍結レプリカ標識法による膜脂質の分布解析2007

    • Author(s)
      藤田秋一, 藤本豊士
    • Journal Title

      細胞工学 26

      Pages: 314-319

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Journal Article] Cytoplasmic lipid droplets are sites of convergence of proteasomal and autophagic degradation of apolipoprotein B.2006

    • Author(s)
      Ohsaki, Y., Cheng, J., Fujita, A., Tokumoto, T., Fujimoto, T.
    • Journal Title

      Mol. Biol. Cell 17

      Pages: 2674-2683

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Cholesterol depletion induces autophagy2006

    • Author(s)
      Cheng, J., Ohsaki, Y., Tauchi-Sato, K., Fujita, A., Fujimoto, T.
    • Journal Title

      Biophys. Biochem. Res. Commun 351

      Pages: 246-252

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] カベオラ,ラフトと細胞内脂質輸送2006

    • Author(s)
      藤本豊士, 藤田秋一
    • Journal Title

      The Lipid 17

      Pages: 17-24

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Recruitment of TIP47 to lipid droplets is controlled by the putative hydrophobic cleft.2006

    • Author(s)
      Ohsaki, Y., Maeda, T., Maeda, M., Tauchi-Sato, K., Fujimoto, T.
    • Journal Title

      Biophys. Biochem. Res. Commun 347

      Pages: 279-287

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] 急速凍結電顕法による膜脂質の超微分布解析2007

    • Author(s)
      藤田秋一, 藤本豊士
    • Organizer
      第7回日本蛋白質科学会年会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Book] 蛋白質と脂質を見るための電子顕微鏡法2008

    • Author(s)
      藤田秋一, 藤本豊士
    • Publisher
      学際企画(印刷中)
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2018-03-28  

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