2015 Fiscal Year Annual Research Report
表皮組織のバリア機能を維持する細胞競合因子の同定と作用機序の解明
| Project Area | Cell competition: a mechanism for survival of the fittest in the multi-cellular community |
|---|
| Project/Area Number |
26114003
|
|---|
| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
|---|
Principal Investigator |
倉永 英里奈 国立研究開発法人理化学研究所, 多細胞システム形成研究センター, チームリーダー (90376591)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-07-10 – 2019-03-31
|
| Keywords | 細胞競合 / 細胞死 / 細胞増殖 / スクリーニング |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ショウジョウバエ蛹期にみられる腹部表皮細胞の入れ替わりを細胞競合の一例と捉え、遺伝学的スクリーニングを用いることで細胞間に介在する非自立的細胞死を誘導する因子の同定を目指している。
RNAi系統を用いた遺伝学的スクリーニングにより、細胞競合制御因子の候補を同定し、その解析を行っている。勝者（成虫細胞）側で働く候補因子の一つとして特に注目しているPvf1の分子動態を追跡するためにPvf1::venusノックインショウジョウバエ系統を作製した。Pvf1::venusが内在性のPvf1を反映しているかどうかについて、RNAiや抗体染色を用いた検証を行った。また、ライブイメージングにより、細胞競合様現象の視られる前後で、時空間的にその挙動がどのように変化するかについて、詳細な観察を行っている。また、同時進行として敗者（幼虫細胞）側の細胞競合実行因子の同定を試みている。幼虫細胞側でのRNAi系統を用いたスクリーニングによって、ショウジョウバエミオシンVIホモログであるjarが同定された。ミオシンVIは哺乳類で、クラスリン依存的な小胞輸送に関与することが報告されており、エンドサイトーシスを介した細胞競合の実行経路が想定され、その解析を進行している。このjarについても、jar::venusノックインショウジョウバエを、CRISPR/Cas9システムを使って作製中である。今後さらなる解析を行っていく。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画実施予定であったRNAi系統を用いた遺伝学的スクリーニングについては、確認実験を前年度までに完了することが出来たため、敗者側でのスクリーニングを同時並行することで、両方向性の細胞競合制御因子の同定を試みている。スクリーニングにより同定された、成虫細胞または幼虫細胞での細胞競合制御因子に関して、トランスジェニックやノックイン、ノックアウトの作製にとりかかり解析を進行している。また、トランスクリプトーム解析によって得られた情報を解析し、候補遺伝子の選別、検証実験について遂行している。また、領域内の連携として公募研究代表者の藤本先生と細胞競合の力学的フィードバック機構について共同研究を行っている。加えて、同じく公募研究代表者の林先生と、ショウジョウバエ上皮組織における細胞競合の共通メカニズムを題材に、意見交換や材料授受など、共同研究を展開している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
RNAi系統を用いたスクリーニングによって同定された候補遺伝子の解析は引き続き行う。候補分子が既知の細胞競合に関与する分子群と相互作用するかどうか、人工的な細胞競合モデルを用いて、遺伝学的相関を確認する。また、トランスクリプトーム解析によって得られた情報を解析し、候補遺伝子の選別、検証実験についてさらに遂行する。前述した領域内共同研究をさらに進展させていく。
|
