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2016 Fiscal Year Annual Research Report

The role of apical cytoskeletons in transition between centrosomes and ciliary basal bodies.

Planned Research

Project AreaCilium-centrosome system regulating biosignal flows
Project/Area Number 24113002
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

月田 早智子  大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (00188517)

Project Period (FY) 2012-06-28 – 2017-03-31
Keywordsシリア / 中心体 / 基底小体 / Odf2変異マウス / 気管多繊毛上皮 / 中心体アペンデージ / 超解像顕微鏡
Outline of Annual Research Achievements

中心体は、一次シリア形成過程において細胞膜にターゲットするとき、一次シリアの土台となる基底小体に形を変えて機能する。また、一次シリアの形成異常は、病因として重要であることが示唆されている。本研究では、こうした背景を踏まえて、基底小体-中心体系と細胞膜・細胞骨格系との相互作用について、基底小体-中心体のアペンデージ構造体に特に注目して解析を進める。
本研究では、中心体に付随する2種類の中心体アペンデージ構造体の相違点に注目し、次のような解析を進めた。 (1) 新規Odf2関連アペンデージ蛋白質の機能、(2) 中心体がDistal Appendage (DA) を介して細胞膜にターゲットするときの分子基盤と制御機構、(3) Subdistal Appendate (SA) を介した中心体・基底小体と、微小管・アクチンなど細胞骨格との複合体形成の分子基盤およびその制御における細胞接着の役割、などを解析した。
平成28年度には、生化学およびデータベース解析から、中心体のSAの構築上重要な因子Cep128を新たに同定した。本タンパク質は、私共がこれまでに同定・解析を進めてきたOdf2タンパク質と結合し、SAを構築する。超解像顕微鏡SIMを用いた解析から、Odf2-Cep128の順に、それらが中心体の中心から外側に向かって層状の階層性をもって局在すること、が明らかになった。 また、Cep128の機能解析から、Cep128欠損細胞では、1次繊毛が形成されない条件下で細胞周期が停止する。1次繊毛形成が細胞周期の停止に必須である、という、今までの見解と異なる結果が得られた。このような、中心体の細胞周期制御における役割についての新規所見は、細胞周期の新規制御機構を明らかにし、がんの治療に関する新規理論基盤にもつながるものと期待される。

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。

  • Research Products

    (46 results)

All 2018 2017 2016 Other

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (33 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 7 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] Site-specific distribution of claudin-based paracellular channels with roles in biological fluid flow and metabolism2017

    • Author(s)
      Tanaka Hiroo、Tamura Atsushi、Suzuki Koya、Tsukita Sachiko
    • Journal Title

      Annals of the New York Academy of Sciences

      Volume: 1405 Pages: 44~52

    • DOI

      10.1111/nyas.13438

  • [Journal Article] Apical cytoskeletons and junctional complexes as a combined system in epithelial cell sheets2017

    • Author(s)
      Yano Tomoki、Kanoh Hatsuho、Tamura Atsushi、Tsukita Sachiko
    • Journal Title

      Annals of the New York Academy of Sciences

      Volume: 1405 Pages: 32~43

    • DOI

      10.1111/nyas.13432

  • [Journal Article] Time- and dose-dependent claudin contribution to biological functions: Lessons from claudin-1 in skin2017

    • Author(s)
      Tokumasu Reitaro、Tamura Atsushi、Tsukita Sachiko
    • Journal Title

      Tissue Barriers

      Volume: 5 Pages: e1336194

    • DOI

      10.1080/21688370.2017.1336194

  • [Journal Article] IL-22?Upregulates Epithelial Claudin-2 to Drive Diarrhea and Enteric Pathogen Clearance2017

    • Author(s)
      Tsai Pei-Yun、Zhang Bingkun、He Wei-Qi、Zha Juan-Min、Odenwald Matthew A.、Singh Gurminder、Tamura Atsushi、Shen Le、Sailer Anne、Yeruva Sunil、Kuo Wei-Ting、Fu Yang-Xin、Tsukita Sachiko、Turner Jerrold R.
    • Journal Title

      Cell Host & Microbe

      Volume: 21 Pages: 671~681.e4

    • DOI

      10.1016/j.chom.2017.05.009

  • [Journal Article] Interaction between Plasmodium Glycosylphosphatidylinositol and the Host Protein Moesin Has No Implication in Malaria Pathology.2017

    • Author(s)
      Dunst J, Azzouz N, Liu X, Tsukita S, Seeberger PH, Kamena F.
    • Journal Title

      Front Cell Infect Microbiol

      Volume: 7 Pages: eCollection

    • DOI

      -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Three-dimensional Organization of Layered Apical Cytoskeletal Networks Associated with Mouse Airway Tissue Development2017

    • Author(s)
      Tateishi Kazuhiro、Nishida Tomoki、Inoue Kanako、Tsukita Sachiko
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 7 Pages: 43783~43783

    • DOI

      10.1038/srep43783

    • Open Access
  • [Journal Article] Multiciliated cell basal bodies align in stereotypical patterns coordinated by the apical cytoskeleton2016

    • Author(s)
      Herawati Elisa、Taniguchi Daisuke、Kanoh Hatsuho、Tateishi Kazuhiro、Ishihara Shuji、Tsukita Sachiko
    • Journal Title

      The Journal of Cell Biology

      Volume: 214 Pages: 571~586

    • DOI

      10.1083/jcb.201601023

  • [Journal Article] Regulation of intestinal homeostasis by the ulcerative colitis-associated gene RNF1862016

    • Author(s)
      Fujimoto Kosuke、Kinoshita Makoto、Tanaka Hiroo、Okuzaki Daisuke、Shimada Yosuke、Kayama Hisako、Okumura Ryu、Furuta Yoki、Narazaki Masashi、Tamura Atsushi、Hatakeyama Shigetsugu、Ikawa Masahito、Tsuchiya Kiichiro、Watanabe Mamoru、Kumanogoh Atsushi、Tsukita Sachiko、Takeda Kiyoshi
    • Journal Title

      Mucosal Immunology

      Volume: 10 Pages: 446~459

    • DOI

      10.1038/mi.2016.58

  • [Journal Article] Presence of anti-phosphatidylserine-prothrombin complex antibodies and anti-moesin antibodies in patients with polyarteritis nodosa2016

    • Author(s)
      Okano Tatsuro、Takeuchi Sora、Soma Yoshinao、Suzuki Koya、Tsukita Sachiko、Ishizu Akihiro、Suzuki Kazuo、Kawakami Tamihiro
    • Journal Title

      The Journal of Dermatology

      Volume: 44 Pages: 18~22

    • DOI

      10.1111/1346-8138.13491

  • [Journal Article] Dose-dependent role of claudin-1 in vivo in orchestrating features of atopic dermatitis2016

    • Author(s)
      Tokumasu Reitaro、Yamaga Kosuke、Yamazaki Yuji、Murota Hiroyuki、Suzuki Koya、Tamura Atsushi、Bando Kana、Furuta Yasuhide、Katayama Ichiro、Tsukita Sachiko
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 113 Pages: E4061~E4068

    • DOI

      10.1073/pnas.1525474113

  • [Presentation] タイトジャンクション分子cingulinはAMPKリン酸化制御によりアクチンまたは微小管結合能を変化させる2018

    • Author(s)
      矢野智樹、鳥澤嵩征、大岩和弘、月田早智子
    • Organizer
      生体運動研究合同班会議2018
  • [Presentation] 一次繊毛形成と細胞周期を制御する中心体の分子基盤2018

    • Author(s)
      柏原宏香、千葉秀平、加藤洋平、菅野新一郎、中山和久、矢野智樹、月田早智子
    • Organizer
      生体運動研究合同班会議2018
  • [Presentation] マウス気管多繊毛上皮細胞における基底小体整列のライブイメージング解析2017

    • Author(s)
      加納初穂、Elisa Herawati、立石和博、小西聡史、矢野智樹、田村淳、月田早智子
    • Organizer
      生体運動研究合同班会議2017
    • Invited
  • [Presentation] Defects in the paracellular function of tight junctions in cancer2017

    • Author(s)
      月田早智子、鈴木浩也、田村淳
    • Organizer
      第89回日本胃癌学会総会横断的に学ぶ胃癌を征するために
  • [Presentation] タイトジャンクション構成タンパク質クローディンが規定する生体微小環境恒常性と消化管機能2017

    • Author(s)
      田村淳、田中啓雄、高橋信之、月田早智子
    • Organizer
      日本農芸化学会2017年度大会
  • [Presentation] 中心体機能制御基盤としてのアペンデージ構造の役割2017

    • Author(s)
      柏原宏香、千葉秀平、菅野新一郎、月田早智子
    • Organizer
      第64回日本生化学会近畿地区支部例会たんぱく質を究める
  • [Presentation] Apical microtubules define the function of epithelial cell sheets consisting of non-ciliated or multi-ciliated cells2017

    • Author(s)
      月田早智子
    • Organizer
      第12回上原国際シンポジウム 2017Make Life Visible
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 気管多繊毛上皮細胞における繊毛配列動態2017

    • Author(s)
      月田早智子、加納初穂、Elisa Herawati、小西聡史、立石和博、矢野智樹、田村淳
    • Organizer
      第69回 日本細胞生物学会大会
  • [Presentation] クローディン15における細胞間チャネル機能のイオン選択性とサイズ選択性制御機構の検討2017

    • Author(s)
      鈴木浩也、武知真希、谷一寿、田村淳、藤吉好則、月田早智子
    • Organizer
      第69回 日本細胞生物学会大会
  • [Presentation] 中心体機能制御インターフェースとしてのアペンデージ構造の分子基盤2017

    • Author(s)
      柏原宏香、千葉秀平、菅野新一郎、月田早智子
    • Organizer
      第69回 日本細胞生物学会大会
  • [Presentation] 上皮細胞シート形態形成におけるタイトジャンクション微小管結合タンパク質の解析2017

    • Author(s)
      加納初穂、矢野智樹、氏昌未、田村朋宏、田村淳、月田早智子
    • Organizer
      第69回 日本細胞生物学会大会
  • [Presentation] New horizons in cell biology made possible by high-resolution live-imaging confocal microscopy2017

    • Author(s)
      Sachiko Tsukita
    • Organizer
      2017 National academic conference for cell biology
  • [Presentation] 長時間高分解能ライブセルイメージングによる多繊毛上皮・繊毛配列メカニズムの解析2017

    • Author(s)
      月田早智子
    • Organizer
      OLYMPUS Innovation Forum 2017 in Kobe‐多次元イメージング技術による最先端アプリケーション‐
    • Invited
  • [Presentation] AMPKによるリン酸化はタイトジャンクション分子cingulinの分子形態を変化させる2017

    • Author(s)
      矢野智樹、鳥澤嵩征、大岩和弘、月田早智子
    • Organizer
      ConBio2017_2017年度 生命科学系学会合同年次大会(第40回 日本分子生物学会年会・第90回 日本生化学会大会)
  • [Presentation] 平面内細胞極性制御因子Dapleを介した気管多繊毛同調運動の制御メカニズム2017

    • Author(s)
      中山彰吾、Elisa Herawati、高岸麻紀、鳥澤嵩征、難波利典、矢野 智樹、石原秀至、大岩和弘、高橋雅英、月田早智子
    • Organizer
      ConBio2017_2017年度 生命科学系学会合同年次大会(第40回 日本分子生物学会年会・第90回 日本生化学会大会)
  • [Presentation] 生体機能を構築する上皮バリア~タイトジャンクションの視点~2017

    • Author(s)
      月田早智子
    • Organizer
      メディショナルナノテク研究会
  • [Presentation] 生体構築構築基盤としての上皮細胞シートータイトジャンクション(TJ)・アピカル複合体の役割 ー2016

    • Author(s)
      月田 早智子
    • Organizer
      第56回日本呼吸器学会学術講演会
    • Invited
  • [Presentation] 気管上皮多繊毛細胞におけるアピカル細胞骨格ネットワークの3次元解析2016

    • Author(s)
      立石和博、西田倫希、井上加奈子、月田早智子
    • Organizer
      第68回日本細胞生物学会大会日本ケミカルバイオロジー学会第11回年会 合同大会
  • [Presentation] Basal Bodies of airway multiciliated cells align in streotypical patterns coordinated by the apical cytoskeleton2016

    • Author(s)
      Elisa Herawati, Daisuke Taniguchi, Hatsuho Kanoh, Shuji Ishihara, Sachiko Tsukita
    • Organizer
      第68回日本細胞生物学会大会日本ケミカルバイオロジー学会第11回年会 合同大会
  • [Presentation] 中心体系のダイナミズムにおける基底小体・細胞骨格相互作用の役割2016

    • Author(s)
      千葉秀平、柏原宏香、月田早智子
    • Organizer
      新学術研究領域「シリア・中心体による生体情報フローの制御」第5回領域会議
  • [Presentation] 生体機能構築基盤としての上皮細胞シートバリアータイトジャンクション(TJ)・アピカル複合体の役割 ー2016

    • Author(s)
      月田 早智子
    • Organizer
      安田女子大学・薬学部・薬学科 10周年記念学術講演会
    • Invited
  • [Presentation] The tight junction apical complex regulates epithelial barrier2016

    • Author(s)
      Sachiko Tsukita
    • Organizer
      International conference: Tight junctions and their proteins
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Bile flow and gallstone diseases induced by the deficiency of claudin family proteins2016

    • Author(s)
      Atsushi Tamura
    • Organizer
      International conference: Tight junctions and their proteins
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 多繊毛上皮細胞における繊毛基底小体の配列秩序化: 長時間ライブイメージングによる動的性質の解明2016

    • Author(s)
      Elisa Herawati
    • Organizer
      第147回生命機能研究科研究交流会(FBSコロキウム)
  • [Presentation] Apical microtubules define the function of epithelial cell sheets consisting of non-ciliated or multi-ciliated cells2016

    • Author(s)
      Sachiko Tsukita
    • Organizer
      The 28th CDB Meeting Cilia and Centrosomes: Current Advances and Future Directions
  • [Presentation] アトピー性皮膚炎・生体内におけるクローディン1の発現量依存的な機能制御2016

    • Author(s)
      徳増玲太郎、山賀康右、山崎裕自、室田浩之、鈴木浩也、田村淳、坂東可菜、古田泰秀、片山一朗、月田早智子
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] 中心小体/基底小体アペンテージ構造の分子基盤とその構造的理解2016

    • Author(s)
      千葉秀平、柏原宏香、月田早智子
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] 上皮細胞タイトジャンクション裏打ちタンパク質による細胞サイズバランス制御2016

    • Author(s)
      山本亮、田村朋宏、氏昌未、加納初穂、立石和博、矢野智樹、田村淳、月田早智子
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] 上皮細胞間バリア制御におけるビンキュリンの役割2016

    • Author(s)
      小西聡史、氏昌未、水野朋亮、立石和博、加納初穂、矢野智樹、田村淳、月田早智子
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] マウス気管多繊毛上皮細胞の繊毛基底小体の整列の長時間高解像度ライブイメージングシステムの確立2016

    • Author(s)
      加納初穂、Elisa Herawati、小西聡史、立石和博、矢野智樹、千葉秀平、田村淳、月田早智子
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] Regulation of epithelial barrier function by a TJ-associated actin-binding protein.2016

    • Author(s)
      S. Konishi, M. Uji, T. Mizuno, H. Kanoh, A. Tamura, S. Tsukita
    • Organizer
      ASCB 2016 Annual Meeting
  • [Presentation] TJ-MAP4 up-regulate MLC-phosphorylation by binding to MLC, ZO1 and tubulin at tight junction.2016

    • Author(s)
      H. Kanoh, T. Yano, M. Uji, A. Tamura, S. Tsukita
    • Organizer
      ASCB 2016 Annual Meeting
  • [Presentation] TJ-MAP4 up-regulate MLC-phosphorylation by binding to Myosin regulatory light chain, ZO1 and tubulin at tight junction.2016

    • Author(s)
      Hatsuho Kanoh, Tomoki Yano, Masami Uji, Atsushi Tamura, Sachiko Tsukita
    • Organizer
      IGER International Symposium on"Now in actin study: Motor protein research reaching a new stage"
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 大阪大学月田研究室

    • URL

      http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labs/tsukita/

  • [Remarks] 大阪大学生命機能研究科

    • URL

      http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/

  • [Remarks] 大阪大学医学系研究科

    • URL

      http://www.med.osaka-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2018-12-17  

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