2013 Fiscal Year Annual Research Report
普遍的細胞極性制御装置による哺乳動物初期胚発生制御機構の研究
| Project Area | Cell Community in early mammalian development |
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| Project/Area Number |
21116004
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
鈴木 厚 横浜市立大学, 生命医科学研究科, 准教授 (00264606)
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| Project Period (FY) |
2009-07-23 – 2014-03-31
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| Keywords | 細胞極性 / 微小管 / PAR-1 / 上皮細胞 / ゴルジ体 / 初期胚 |
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| Research Abstract |
1) 新規PAR-1結合タンパク質、MTCL1(旧名：MARKAP1)の 微小管制御能（架橋能）、および、上皮細胞特有の微小管構造の発達に対する必須な役割に関する研究成果を、最終的に国際誌に発表した。その中では、「MTCL1は微小管の束化を担うのみならず、PAR-1キナーゼを微小管束にリクルートすることによって束内の微小管の動的重合能を維持する働きも発揮し、そのことによって上皮細胞特有の微小管構造の形成、上皮極性形成に関わっている」というモデルを提唱した。
２）他方、MTCL1のPAR-1結合部位はPAR-1のキナーゼ活性を抑制するピロリ菌毒素CagAのPAR-1結合部位と高い相同性を示し、実際にPAR-1のキナーゼ活性を競合的に阻害することも明らかとした。以上の結果は、MTCL1とPAR-1の相互の活性制御機構の存在を示しており、この相互作用が細胞極性制御の種々の局面で機能している可能性が示唆された。
３）MTCL1が分化能の低い細胞において「ゴルジ微小管」の安定的な重合と架橋に働き、そのことを通じてゴルジ・リボン構造の形成を促進し、細胞の極性を持った運動に必須な機能を果たしていることを最終的に実証し、国際誌に論文として投稿した。この過程では、MTCL1のC末端側の微小管結合部位が微小管の安定化に働いていることを発見した。そして、架橋活性とともにこの微小管安定化活性が、非中心体製微小管の制御に重要な役割を果たしているという興味深い結果を得ることができた。
４）MTCL1ジーントラップマウスの解析を進め、その運動失調症状の原因の一つが、微小管束との強い相関がしてきされているプルキンエ細胞の軸索起始部の形成異常に求められることを発見した。パラログ分子、MTCL2のコンディショナルノックアウトマウスの作成も行い、MTCL1,2のダブルノックアウトによって初期胚発生異常がみられる可能性を検討する準備を進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(9 results)
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[Journal Article] 2) A novel PAR-1-binding protein, MTCL1, plays critical roles in organizing microtubules in polarizing epithelial cells.2013
Author(s)
Satoh Y, Akitsu M, Amano Y, Yamashita K, Ide M, Shimada K, Yamashita A, Hirano H, Arakawa N, Maki T, Hayashi I, Ohno S, Suzuki A
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Journal Title
Journal of Cell Science
Volume: 126
Pages: 4671-4683
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] 3) Polarity-dependent distribution of Angiomotin localizes Hippo signaling in preimplantation embryo.2013
Author(s)
Hirate Y, Hirahara S, Inoue KI, Suzuki A, Alarcon VB, Akimoto K, Hirai T, Adachi M, Chida K, Ohno S, Marikawa Y, Nakao K, Shimono A, Sasaki H
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Journal Title
Current Biology
Volume: 23
Pages: 1181-1194
DOI
Peer Reviewed
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