マクロパイノゾームとファゴゾーム形成の機械的分子機構の解明

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09670017
• Research Institution: Kagawa Medical School
• Principal Investigator: 荒木 伸一 香川医科大学, 医学部, 助教授 (10202748)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石田 哲也 香川医科大学, 医学部, 助手 (40243753) ; 波多江 種宣 香川医科大学, 医学部, 教授 (40037388)
• Keywords: エンドサイトーシス / マクロパイノサイトーシス / アクチン / アクチン結合蛋白質 / α-アクチニン / マクロファージ / 分子機構

Research Abstract

我々は、アクチン依存性の細胞取り込み運動であるmacropinocytosisおよびphagocytosisの機械的分子機構の解明を目的としている。本年度の研究では、F-actinとアクチン結合蛋白の機能的相関をratio imagingにより解析する方法を考案し、この方法により、α-actinin(actin-bundling protein)の新しいアイソフォームとして同定されたactinin-4のmacropinocytosisへの関与を明らかにした。
マウスのマクロファージを材料として、F-actinをrhodamine-phalloidinで、actinin-4を蛍光抗体法で二重染色し、共焦点レーザー顕微鏡で得た両画像をMetaMorph Imaging Systemでデジタル画像演算処理し、F-actinとactinin-4の相対的分子濃度比をratio imageとして表した。通常画像では、actinin-4は、F-actinが豊富な細胞表面のrufflesに多く観察される。actinin4/F-actin ratio画像は更に、これらのrufflesの中でもmacropinosomesの前駆構造と思われるcircular rufflesや初期のmacropinosomeにactinin-4の相対濃度が高いことを示した。しかし、古典的アイソフォームであるactinin-1はこのような局在は見られなかった。
Actinin-4は、これらの部位でのactin-bundlingに特に深く関わり、macropinosome形成、維持に重要な役割を果たしていると考えられる。

Research Products

• [Publications] Swanson,J.A.: "A contractile activity that closes phagosomes in macrophages" J.Cell Sci.112(in press). (1999)
• [Publications] Araki,N.: "Electron Microscopy Methods and Protocols in press" Humana Press, (1999)