上皮形態形成を制御する細胞極性制御因子複合体の作用機構
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22K06901
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 48040:Medical biochemistry-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
鎌倉 幸子 九州大学, 医学研究院, 講師 (80398081)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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)
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| Keywords | 細胞極性 |
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| Outline of Research at the Start |
上皮が機能を果たすためには、組織の形態が正しく形成されることが極めて重要である。この上皮の形態形成には、組織を構成する個々の上皮細胞の「細胞極性(apico-basal polarity)」の形成と、その情報に従って「細胞分裂の方向」を制御するためのしくみがあると考えられるが、その分子機構についてはよく分かっていない。本研究は、申請者らが最近見出した7回膜貫通型タンパク質ParGPR1の上皮形態形成における作用機序を解析することにより、「細胞極性」と「細胞分裂方向」を協調させるための分子機構の解明を目指すものである。
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| Outline of Annual Research Achievements |
上皮が機能を果たすためには、組織の形態が正しく形成されることが極めて重要である。この上皮の形態形成には、個々の細胞が持つ「細胞極性 (apical-basal polarity)」の軸に対し、細胞分裂が垂直方向に起こる必要がある。しかしながらこの「細胞極性」と「分裂方向」を協調させる分子機構については不明な点が多い。私たちは最近、細胞極性を制御するPar-aPKC 複合体に結合する新規分子として7回膜貫通型タンパク質 ParGPR1 (Par-interacting G-protein coupled receptor 1) を見いだした。上皮細胞においてParGPR1タンパク質をRNA干渉法によりノックダウンすると、３次元培養下で異常な形態のシストが形成された。さらにParGPR1が、Par-aPKCと結合する一方で分裂方向の制御因子であるヘテロ３量体タンパク質Gαiとも結合したことから、ParGPR1がこの両者と協調し上皮細胞への形態を制御することが示唆された。本研究は、ParGPR1の上皮形態形成における作用機序を解析することにより「細胞極性」と「分裂方向」を協調的に働かせるための分子機構の解明を目指すものである。今年度は主に下記の成果を得た。
（１）これまでの解析からParGPR1の細胞内C末端領域がlateral 膜への局在に必要であることを明らかにしていたが、さらにこの領域に結合するタンパク質を見出した。（２）この結合タンパク質を上皮細胞でノックダウンするとParGPR1は細胞質内に拡散して分布したことから、ParGPR1のlateral 膜へのリクルートに機能することが示唆された。（３）このParGPR1結合タンパク質をノックダウンした上皮細胞を３次元培養すると、複数の管腔を持つ異常な形態のシストを生じることを見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画に沿って順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、今年度得られた研究成果に基づき、ParGPR1およびParGPR1結合タンパク質を欠失させた上皮細胞株を用いて、細胞分裂方向の詳細な解析を行う。
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Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
