2004 Fiscal Year Annual Research Report
ファゴサイトーシスとマクロパイノサイトーシスの機械的分子機構とシグナル伝達
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15390056
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
荒木 伸一 国立大学法人香川大学, 医学部, 助教授 (10202748)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
波多江 種宣 国立大学法人香川大学, 医学部, 教授 (40037388)
浜崎 正雄 国立大学法人香川大学, 医学部, 助手 (70098903)
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| Keywords | ファゴサイトーシス / マクロパイノサイトーシス / シグナル伝達 / ホスホイノシチド / 細胞骨格 / 分子機構 / A431細胞 / バイオイメージング |
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| Research Abstract |
ファゴサイトーシスおよびマクロパイノサイトーシス過程におけるアクチン細胞骨格の再編成と膜輸送は、多種のアクチン結合蛋白質、ミオシン、EEA1などの機械的分子とホスホイノシチド、Rho family GTPaseなどのシグナル伝達分子により複雑な制御を受けていると考えられる。本研究の目的は、シグナル分子のイメージングおよびシグナル分子の活性状態と相互関係をFRETにより時間空間的解析を行い、ファゴサイトーシスとマクロパイノサイトーシスのシグナル伝達系による制御メカニズムを解明することである。本年度は、上皮成長因子(EGF)によって誘起されるA431細胞のマクロパイノサイトーシスのシグナル伝達機構、特にPI3kinaseシグナルの関与について検討した。EGFは、細胞表面のラッフリングを起こし、次いでラッフルの変形、閉鎖によりマクロパイノゾームを形成する。PI3kinaseの阻害剤はラッフリングは抑制せず、マクロパイノゾーム形成を阻害した。PI3kinaseの基質となるPIP2、産生物であるPIP3を可視化するため、それぞれに特異的に結合するPHドメインと蛍光蛋白の融合キメラ分子を細胞に強制発現してバイオイメージングをおこなうと、PIP3の局所的上昇がマクロパイノゾーム形成部位に観察された。このことはら、ラッフリングからのマクロパイノゾーム形成過程の移行には、PI3kinase活性によるPIP3の産生と、その下流シグナリングが必須であることを示唆している。
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