Non-centrosomal微小管機能の解明

• Project/Area Number: 21770221
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Cell biology
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 孟 文翔 The Institute of Physical and Chemical Research, 研究員 (60392148)
• Project Period (FY): 2009 – 2011
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2011)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2011: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2010: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2009: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: non-centrosomal microtubules / Nezha / Golgi

Research Abstract

(研究の内容)非中心体微小管の機能解析。
(研究の背景)ゴルジ体は、多くの細胞で、核の周辺部、特に中心体の周りに集まり、これには中心体から発せられる微小管が関与しているといわれている。微小管を破壊するとゴルジ体が分散するからである。しかし、細胞のタイプによってゴルジ体の分布パターンは様々で、たとえば、大腸癌由来の上皮細胞Caco2細胞では、ゴルジ体は中心体とは無関係に分布している。近年私達は、中心体とは独立して微小管重合の起点となるNezhaを発見した。Nezhaは細胞間接着装置と結合するタンパク質として同定されたが、細胞質にも分布する。
(研究の内容、意義)細胞質におけるNezhaの役割を解明するため、Caco2細胞においてNezhaのノックダウンを行いその効果を観察した。その結果、微小管の分布が変わると同時に、ゴルジ体の分布が大きく変わった。正常Caco2細胞では中心体微小管が検出されない。しかし、Nezha欠失後、中心体微小管が観察されるようになり、さらに、ゴルジ体の断片化が誘発された。そして、一部のゴルジ断片は新たに形成された中心体の周りに集まるようになった。この変化の背景を理解するため、タイムラプスイメージングによりNezhaとゴルジ体の関係を観察した。興味深いことに、Nezhaはゴルジ体と隣接して存在し、さらに、微小管破壊によって断片化したゴルジ体は、回復過程においてNezhaの周りに集結した。一方、Nezhaの発現量が少ない細胞株では、中心体微小管が優勢で、ゴルジ体は中心体の周りに集まった。しかしNezhaを過剰発現させると、中心体微小管は消えゴルジ体も分散した。以上の結果から、Nezha由来微小管と中心体由来微小管が拮抗することにより、ゴルジの分布パターンが決まることが明らかになった。今論文を投稿中。

Research Products

• [Presentation] Nezha由来の非中心体微小管がゴルジ体の分布を調整する (2010)
  • Author(s): 孟文翔
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会 合同大会
  • Place of Presentation: 神戸