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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Molecular mechanism of neural tube formation by the small GTPase R-Ras

Research Project

Project/Area Number 16H06163
Research InstitutionMusashino University

Principal Investigator

大畑 慎也  武蔵野大学, 薬学部, 講師 (00442939)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords低分子量Gタンパク質
Outline of Annual Research Achievements

神経管形成不全は、比較的発症頻度の高い神経疾患であり、その病理発症機序の理解は重要な課題である。神経管形成は、進化的に保存された平面細胞極性(PCP)制御因子群によって制御される。しかし、PCP因子がどのような情報伝達機構によって制御され、神経管形成に関わるのかについては、不明な点が多く残されている。
研究代表者は、神経幹細胞の細胞極性維持に関与する因子を探索する過程で(Ohata et al., 2011)、情報伝達経路の分子スイッチとして機能する低分子量Gタンパク質R-Rasの発現抑制が、vangl2突然変異体と同様の神経管形成異常を引き起こすことを見出した。本申請課題では、R-Ras変異ゼブラフィッシュを作出し、発現抑制実験の結果を確認した(Ohata et al., 2018)。さらに、R-Rasが結合するグアニンヌクレオチド型依存的にVangl2との結合強度が変化することを見出し、R-Rasが細胞外からのシグナルに応じてVangl2と結合し、神経管形成を制御する可能性を見出した。
低分子量Gタンパク質による形態形成という概念をさらに拡大するために、当研究室で単離した低分子量Gタンパク質の機能解析を行った。各種遺伝子破壊マウスの表現型解析の結果、新奇本研究低分子量Gタンパク質Arl8bが母体から胎仔への影響供給(Oka et al., 2017)や背側神経管形成(Hashimoto et al., 2019)に関与することを見出した。本研究は、固体発生における低分子量Gタンパク質の生理的役割の理解を拡大するだけではなく、病理発症機構を明らかにすることによって診断・予防法開発に貢献することが期待される。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (6 results)

All 2019

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Loss of the small GTPase Arl8b results in abnormal development of the roof plate in mouse embryos2019

    • Author(s)
      Hashimoto Keisuke、Yamaguchi Yoshifumi、Kishi Yusuke、Kikko Yorifumi、Takasaki Kanako、Maeda Yurie、Matsumoto Yudai、Oka Miho、Miura Masayuki、Ohata Shinya、Katada Toshiaki、Kontani Kenji
    • Journal Title

      Genes to Cells

      Volume: 24 Pages: 436~448

    • DOI

      10.1111/gtc.12687

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 上衣腫発症につながる恒常的NF-κB経路活性化の分子機構解明と阻害剤の開発2019

    • Author(s)
      大畑 慎也
    • Journal Title

      SGHがん研究報告

      Volume: 29 Pages: 35~38

  • [Presentation] 上衣腫関連遺伝子2700081O15Rik/C11orf95の発現プロファイルと機能解析2019

    • Author(s)
      大畑 慎也、堅田 利明
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年
  • [Presentation] Trichophyton rubrumの低分子量Gタンパク質Ras-related C3 botulinum toxin substrate (Rac)のcell division cycle 24 (CDC24)を介した活性化と胞子発芽調節2019

    • Author(s)
      石井 雅樹、大畑 慎也、山田 剛、宇賀 英子、堅田 利明
    • Organizer
      第40回関東医真菌懇話会
  • [Presentation] 低分子量Gタンパク質Rac GEF抑制による皮膚糸状菌菌糸成長の阻害2019

    • Author(s)
      石井 雅樹、大畑 慎也、山田 剛、宇賀 英子、堅田 利明
    • Organizer
      第93回細菌学会総
  • [Presentation] 上衣腫原因融合タンパク質C11orf95-RelAの核移行機構2019

    • Author(s)
      大畑 慎也
    • Organizer
      第18回生命科学研究会

URL: 

Published: 2021-01-27  

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