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Molecular mechanism of regulation of cellular functions by extracellular matrix stiffness

Research Project

Project/Area Number 18H02167
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 38060:Applied molecular and cellular biology-related
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

Kioka Noriyuki  京都大学, 農学研究科, 教授 (90234179)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2019: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2018: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Keywords細胞外マトリックス / コラーゲン / 細胞接着 / 間葉系幹細胞 / 接着斑 / メカノバイオロジー / 細胞分化 / 脂肪細胞 / ビンキュリン / 骨芽細胞
Outline of Final Research Achievements

The stiffness of extracellular matrix such as collagen regulates the cell differentiation. In this study, we investigated the involvement of the vinculin-SORBS3/1 axis. We found that both SORBS3 and SORBS1 regulate the nuclear localization of YAP in a manner dependent on the stiffness in mesenchymal stem cells. In addition, the results also showed the involvement of SORBS1 in stiffness-dependent regulation into adipocyte differentiation. We also identified a second vinculin-binding site in SORBS3 and demonstrated its importance using biochemical analysis.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

細胞外基質の硬さは間葉系幹細胞の脂肪細胞や骨芽細胞への分化制御に深く関与している。このため、今回の研究成果は間葉系幹細胞を利用した再生医療を発展させるための重要な知見を提供する。また組織の硬さはがんの悪性化にも関わっているため、本研究はがんの悪性化の仕組みの解明にも貢献できる。

Report

(4 results)
  • 2021 Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (67 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 1 results) Presentation (59 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 3 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Stiffness of the extracellular matrix regulates differentiation into beige adipocytes2020

    • Author(s)
      Takata Kyoko、Goto Tsuyoshi、Kuroda Mito、Kimura Yasuhisa、Harada Ichiro、Ueda Kazumitsu、Kawada Teruo、Kioka Noriyuki
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 532 Issue: 2 Pages: 205-210

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2020.08.032

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      Yusuke Okamoto, Maiko Tomioka, Fumihiko Ogasawara, Kota Nagaiwa, Yasuhisa Kimura, Noriyuki Kioka, Kazumitsu Ueda
    • Journal Title

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      Volume: 84 Issue: 4 Pages: 764-773

    • DOI

      10.1080/09168451.2019.1700775

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      Ogasawara, F., Kano, F., Murata, M., Kimura, Y., Kioka, N., Ueda, K
    • Journal Title

      Sci. Rep.

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 4548-4548

    • DOI

      10.1038/s41598-019-39973-x

    • NAID

      120006644065

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    • Author(s)
      Takaaki Kawanobe, Naoko Shiranaga, Noriyuki Kioka, Yasuhisa Kimura & Kazumitsu Ueda
    • Journal Title

      Biosci Biotechnol Biochem.

      Volume: 83 Issue: 3 Pages: 490-497

    • DOI

      10.1080/09168451.2018.1547106

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    • Journal Title

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      Volume: 83 Issue: 3 Pages: 463-471

    • DOI

      10.1080/09168451.2018.1547105

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      Hino Naoya、Ichikawa Takafumi、Kimura Yasuhisa、Matsuda Michiyuki、Ueda Kazumitsu、Kioka Noriyuki
    • Journal Title

      Journal of Cell Science

      Volume: 132 Issue: 2

    • DOI

      10.1242/jcs.217349

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      伊藤志帆、木岡紀幸、植田和光
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      柴原正和、箕浦広大、市川尚文、木村泰久、植田和光、木岡紀幸
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      岡本雄介、永田紅、笠井倫志、木村泰久、木岡紀幸、植田和光
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  • [Presentation] ABCG4が輸送する極性脂質中の未知基質の探索2018

    • Author(s)
      末永 光、見月 俊吾、木岡 紀幸、植田 和光、木村 泰久
    • Organizer
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  • [Presentation] 膜領域としての接着斑細胞膜2018

    • Author(s)
      木岡 紀幸
    • Organizer
      第91回日本生化学会大会
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    • Author(s)
      Naoya Hino、 Takafumi Ichikawa、Yasuhisa Kimura、 KazumitsuUeda、 Noriyuki Kioka
    • Organizer
      2018 ASCB EMBO Annual Meeting
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    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 京都大学農学研究科細胞生化学ホームページ

    • URL

      http://www.biochemistry.kais.kyoto-u.ac.jp/

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  • [Remarks]

    • URL

      http://www.biochemistry.kais.kyoto-u.ac.jp/

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      2018 Annual Research Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2023-01-30  

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