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CRISPRシステムを用いた一次シリア情報発信の実証と分子基盤解析

Publicly Offered Research

Project AreaCilium-centrosome system regulating biosignal flows
Project/Area Number 15H01207
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionHamamatsu University School of Medicine

Principal Investigator

池上 浩司  浜松医科大学, 医学部, 准教授 (20399687)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2016: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2015: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywordsシリア / ゲノム編集 / エクトソーム / 小胞放出 / 刺激 / 細胞・組織 / オミックス / ライブイメージング
Outline of Annual Research Achievements

外来遺伝子の導入や強制発現によるアーティファクトを完全に排除するために前年度作成した内在性タンパク質への蛍光タンパク質ノックイン細胞を用い、以下の項目を実施した。
1)CO2インキュベーター一体型顕微鏡を用いた長時間タイムラプスイメージングは、一次シリアの三次元的配置の影響により好ましい結果が得られなかった。一次シリアを三次元的に撮影しながらタイムラプスイメージングが可能な恒温装置設置共焦点顕微鏡を用いて観察した結果、順行性IFTの一つIFT81が血清刺激により一次シリアの先端から放出される瞬間をとらえることに成功した。この結果を踏まえ、IFT81が一次シリア内でどのような挙動を示すかをさらに深く解析した。血清刺激を与えていない細胞では、内在性のIFT81が検出されない一次シリアが多数存在した。IFT81が一次シリアに局在している場合でも、一次シリアの基部に集中し先端にはほとんど局在していなかった。これに対し、血清刺激を与えると数時間で大部分の一次シリアでIFT81が検出されるようになり、特に一次シリアの先端に近い遠位部への蓄積が顕著であった。フローサイトメーターにより一次シリア由来の小胞を検出し分取する取り組みは、蛍光強度の不足あるいは小胞が小さすぎるなどの影響で好ましい結果が得られなかった。
2)浸透圧変化による一次シリアからの小胞放出の変化を検証した結果、高浸透圧刺激により小胞放出が減少することを見出した。炎症刺激の一つリポポリサッカライド刺激の影響を検証した結果、小胞放出は変化しなかった。一次シリアからの小胞放出を促進する刺激が発見されなかったため、小胞内容物の変化を解析する実験は行わなかった。
3)血清刺激による一次シリア先端切断と小胞放出について、前年度までの成果と本年度の成果の一部をまとめ英文学術雑誌に論文を公表した。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results) Remarks (3 results)

  • [Int'l Joint Research] ジョンズホプキンス大学(米国)

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  • [Journal Article] Dynamic Remodeling of Membrane Composition Drives Cell Cycle through Primary Cilia Excision2017

    • Author(s)
      Phua SC, Chiba S, Suzuki M, Su E, Roberson EC, Pusapati GV, Setou M, Rohatgi R, Reiter JF, Ikegami K, Inoue T
    • Journal Title

      Cell

      Volume: 168 Issue: 1-2 Pages: 264-279

    • DOI

      10.1016/j.cell.2016.12.032

    • Related Report
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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 細胞外小胞放出器官として機能しうる一次繊毛2017

    • Author(s)
      池上浩司
    • Organizer
      第69回日本細胞生物学会大会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2017-06-13
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  • [Presentation] 一次繊毛の切断および繊毛断片の放出2017

    • Author(s)
      池上浩司、瀬藤光利
    • Organizer
      第122回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Place of Presentation
      長崎
    • Year and Date
      2017-03-28
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  • [Presentation] Evidence for release of ciliary components into extracellular fluid2016

    • Author(s)
      Koji Ikegami, Mitsutoshi Setou
    • Organizer
      The 28th CDB meeting
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2016-11-27
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ライブイメージングによる一次繊毛の動態観察2016

    • Author(s)
      池上浩司、瀬藤光利
    • Organizer
      第76回日本解剖学会中部支部学術集会
    • Place of Presentation
      松本
    • Year and Date
      2016-10-08
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  • [Presentation] 繊毛からの小胞放出2016

    • Author(s)
      池上浩司
    • Organizer
      第1回日本メカノバイオロジー学会大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2016-03-01
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  • [Presentation] 繊毛の先端が千切れて飛んでいく2016

    • Author(s)
      池上浩司
    • Organizer
      2016生体運動研究合同班会議
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2016-01-08
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    • Author(s)
      池上浩司
    • Organizer
      第35回気道分泌研究会
    • Place of Presentation
      津
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    • Invited
  • [Presentation] Release of cilia components into extracellular space2016

    • Author(s)
      Koji Ikegami
    • Organizer
      Ireland - Japan Joint Seminar
    • Place of Presentation
      東京
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  • [Presentation] 一次繊毛端の切断・遊離2015

    • Author(s)
      池上浩司
    • Organizer
      第6回繊毛研究会
    • Place of Presentation
      岡崎
    • Year and Date
      2015-11-13
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      https://www.hama-med.ac.jp/mt/setou/ja/laboratory/ikegami/

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      https://www.hama-med.ac.jp/0c0e64e96f4325a018f2bd875709c106_2.pdf

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    • URL

      http://www.hama-med.ac.jp/mt/setou/ja/laboratory/ikegami/

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Published: 2015-04-16   Modified: 2022-01-28  

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