| Project/Area Number |
21K15363
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 48040:Medical biochemistry-related
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
徳永 雅之 山口大学, 大学院医学系研究科, 助教 (10845043)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | Arhgap11A / 硬さ / １次繊毛 / YAP / 繊毛 |
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| Outline of Research at the Start |
細胞外の力学刺激は細胞の増殖・分化を制御する一方で、細胞は適切な細胞外環境を維持する。YAPはこの維持機構において中心的役割を担うためYAPメカノホメオスタシスが提唱されている。しかし、細胞外の力学刺激がどうYAPに伝達されるか詳細は不明である。申請者は、これまでにARHGAP11Aが１次繊毛を介して細胞外の力学刺激を細胞内に伝達する因子である可能性を見出している。そこで本研究では、ARHGAP11Aが１次繊毛形成にどのように寄与しているのか？と細胞外環境の硬さの変化によるARHGAP11Aの局在変化はどのように制御されているか？の二つの問いを明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞外の力学刺激は細胞の増殖・分化を制御する一方で、細胞は適切な細胞外環境を維持する。YAPはこの恒常性維持機構において中心的役割を担うため、YAPメカノホメオスタシスが提唱されている。しかし、細胞外の力学刺激がどうYAPに伝達されるかその詳細は不明である。研究代表者はこれまでの研究から、ARHGAP11AはYAPに直接転写を制御されている一方で、YAP活性を負に制御することを見出している。すなわち、YAPとARHGAP11Aがネガティブフィードバックを形成していることを明らかにしてきた。しかしながら、ARHGAP11Aの生物学的機能は不明な点が多い。そこで、本研究では、ARHGAP11Aの機能と細胞内局在制御について焦点を当て研究を行った。その結果、細胞内局在が細胞外の硬さにより変化することを見出した。また、ARHGAP11Aは細胞質においてメカノセンサーである、1次繊毛形成に関与することを見出した。さらに、硬さを変化させたゲル上で細胞を培養したところ柔らかいゲル上ではARHGAP11AおよびYAPが細胞質に局在することを見出した。また、ARHGAP11Aのノックダウンすることに、柔らかいゲル上でもYAPが核に局在しうることを見出した。
このことから、ARHGAP11Aは細胞外の硬さによりその細胞内局在を制御されており、YAPの細胞外環境とYAP活性の制御機構の一端を担う可能性を見出した。今後、ARHGAP11Aがどのようにして１次繊毛形成を促進するのか、ARHGAP11Aの細胞内局在を制御する分子について明らかにしていく
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ARHGAP11Aの硬さを介した細胞内局在を制御する分子の同定を進めているが、候補分子が多く同定に時間がかかっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
候補分子のさらなる絞り込みを行い、ARHGAP11Aの硬さを介した細胞内局在を制御する分子の同定する。
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