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2019 Fiscal Year Annual Research Report

エンドソームとミトコンドリアの物理的相互作用と機能連関による細胞機能の調節機構

Research Project

Project/Area Number 17H04016
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

大場 雄介  北海道大学, 医学研究院, 教授 (30333503)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords細胞内小器官 / 蛍光イメージング
Outline of Annual Research Achievements

エンドサイトーシス制御シグナルであるRas-PI3K複合体のエンドソーム局在を決定するPI3K由来の責任配列として、Ras and PI3K endosomal localization(RAPEL)を同定した。RAPELの結合因子のスクリーニングを行い、30種類以上の結合因子候補を同定した。このうち、5因子についてはRAPELと実際に結合すること、Ras-PI3K複合体のエンドソーム局在に対して、ポジディブないしネガティブに働くことを確認した。
結合候補因子の一つ、voltage-dependent anion chanel 2(VDAC2)は、ミトコンドリア外膜に局在するポアタンパク質であり、生理的および病理的条件下において様々な物質を通すことが知られている。VDAC2はミトコンドリアタンパク質であるにも関わらず、Ras-PI3Kシグナルによりエンドサイトーシス制御において、正の制御因子として機能することが示された。そこで、ミトコンドリアタンパク質がどのようにしてエンドサイトーシスやエンドソームからのシグナルに関与するかを調べるため、エンドソームとミトコンドリアのライブセルイメージングを行ったところ、両者の間には動的な相互作用があり、VDAC2とRAPELの結合がその相互作用をtetherすることが明らかになった。また、この一連の相互作用はエンドソームの成熟化に重要であることも示された。
一方、他の制御因子であるinsulin receptor substrate 4(IRS4)は、epidermal growth factor(EGF)依存的にその局在を細胞質からエンドソームへと変化させる、環境依存的なRas-PI3Kシグナルの制御因子であることが明らかになってきた。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (20 results)

All 2020 2019 Other

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 3 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Calcium Wave Promotes Cell Extrusion2020

    • Author(s)
      Takeuchi Y、Narumi R、Akiyama R、Vitiello E、Shirai T、Tanimura N、Kuromiya K、Ishikawa S、Kajita M、Tada M、Haraoka Y、Akieda Y、 Ishitani T、Fujioka Y、Ohba Y、Yamada S、Hosokawa Y、Toyama Y、Matsui T、Fujita Y
    • Journal Title

      Current Biology

      Volume: 30 Pages: 670~681.e6

    • DOI

      10.1016/j.cub.2019.11.089

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Localization of BCR-ABL to Stress Granules Contributes to Its Oncogenic Function2019

    • Author(s)
      Kashiwagi Sayaka、Fujioka Yoichiro、Kondo Takeshi、Satoh Aya O.、Yoshida Aiko、Fujioka Mari、Sasajima Hitoshi、Amano Maho、Teshima Takanori、Ohba Yusuke
    • Journal Title

      Cell Structure and Function

      Volume: 44 Pages: 195~204

    • DOI

      10.1247/csf.19033

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Folding Latency of Fluorescent Proteins Affects the Mitochondrial Localization of Fusion Proteins2019

    • Author(s)
      Kashiwagi Sayaka、Fujioka Yoichiro、Satoh Aya O.、Yoshida Aiko、Fujioka Mari、Nepal Prabha、Tsuzuki Atsushi、Aoki Ozora、Paudel Sarad、Sasajima Hitoshi、Ohba Yusuke
    • Journal Title

      Cell Structure and Function

      Volume: 44 Pages: 183~194

    • DOI

      10.1247/csf.19028

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Development of Immortalized Human Tumor Endothelial Cells from Renal Cancer2019

    • Author(s)
      Maishi Nako、Kikuchi Hiroshi、Sato Masumi、Nagao-Kitamoto Hiroko、Annan Dorcas A.、Baba Shogo、Hojo Takayuki、Yanagiya Misa、Ohba Yusuke、Ishii Genichiro、Masutomi Kenkichi、Shinohara Nobuo、Hida Yasuhiro、Hida Kyoko
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 20 Pages: 4595~4595

    • DOI

      10.3390/ijms20184595

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Clinical efficacy and safety of first-line nilotinib therapy and evaluation of the clinical utility of the FRET-based drug sensitivity test2019

    • Author(s)
      Kondo T、Fujioka M、Fujisawa S、Sato K、Tsuda M、Miyagishima T、Mori A、Iwasaki H、Kakinoki Y、Yamamoto S、Haseyama Y、 Ando S、Shindo M、Ota S、Kurosawa M、Ohba Y、Teshima T、The North Japan Hematology Study Group (NJHSG)
    • Journal Title

      International Journal of Hematology

      Volume: 110 Pages: 482~489

    • DOI

      10.1007/s12185-019-02696-w

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 蛍光タンパク質の成熟促進化はミトコンドリアマーカー本来の局在を阻害する2020

    • Author(s)
      柏木 彩花、藤岡 容一朗、佐藤 絢、吉田 藍子、藤岡 真理、Nepal Prabha、続木 惇、 青木 大空、Paudel Sarad、笹島 仁、大場 雄介
    • Organizer
      第97回日本生理学会大会
  • [Presentation] Live-cell imaging and analysis of the plasma membrane dynamics during clathrin-mediated endocytosis by high-speed atomic force microscopy2019

    • Author(s)
      A. Yoshida A、N . Sakai、N . Takahashi、S . H . Yoshimura、 Y . Ohba
    • Organizer
      ASCB|EMBO 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Functional Analysis of Mitochondria-endosome Interaction in the Regulation of Endocytosis2019

    • Author(s)
      A. O. Satoh、Y .Fujioka、H. Sasajima、S . Paudel、A . Nanbo、Y . Ohba
    • Organizer
      ASCB|EMBO 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Irs4 Mediates Egf-dependentUpregulation of Endocytosis through the Recruitment of Ras-pi3k Complex to the Endosome.2019

    • Author(s)
      M . Amano、Y. Fujioka、A . O . Satoh、K. Horiuchi、A . Yoshida、H. Sasajima、C . Obuse、 Y. Ohba
    • Organizer
      ASCB|EMBO 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] インフルエンザウイルス粒子の細胞取り込み機構の解析2019

    • Author(s)
      藤岡 容一朗、佐藤 絢、吉田 藍子、笹島 仁、Sarad Paudel、皆川 慶嘉、田端 和仁、野地 博行、大場 雄介
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] IRS4はRas ‐ PI3K複合体のエンドソーム局在化を介して依存性エンドサイトーシスを制御する2019

    • Author(s)
      天野 麻穂、藤岡 容一朗、佐藤 絢、堀内 浩水、吉田 藍子、笹島 仁、小布施 力史、大場 雄介
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] Probing in vivo dynamics of plasma membrane during clathrin-mediated endocytosis2019

    • Author(s)
      Aiko Yoshida、Nobuaki Sakai、Naoki Takahashi、Shige H. Yoshimura、Yusuke Ohba
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] 電位依存性Ca2+チャネルはシアル酸化依存的にA型インフルエンザヘマグルチニンと結合し宿主細胞へのウイルス粒子の取り込みを制御する2019

    • Author(s)
      大場雄介
    • Organizer
      第92回日本生化学会学会
    • Invited
  • [Presentation] クラスリン依存性エンドサイトーシスに伴う細胞膜動態のライブセル可視化解析2019

    • Author(s)
      吉田藍子、大場雄介
    • Organizer
      第92回日本生化学会学会
    • Invited
  • [Presentation] 細胞膜動態のcorrelative imaging2019

    • Author(s)
      大場雄介
    • Organizer
      第57回日本生物物理学会年会
    • Invited
  • [Presentation] 高速原子間力顕微鏡によるエンドサイトーシスに伴う細胞膜の形状変化の ライブセルイメージング2019

    • Author(s)
      吉田 藍子、酒井 信明、 高橋 直希、吉村 成弘、 大場 雄介
    • Organizer
      第71回日本細胞生物学会
  • [Presentation] ミトコンドリアポアタンパク質を介したミトコンドリア-エンドソーム間 相互作用によるエンドサイトーシス制御機構2019

    • Author(s)
      佐藤 絢、藤岡 容一朗、笹島 仁、 南保 明日香、大場 雄介
    • Organizer
      第71回日本細胞生物学会
  • [Presentation] 蛍光タンパク質の成熟促進化はオルガネラマーカー本来の局在を阻害する2019

    • Author(s)
      柏木 彩花、藤岡 容一朗、 笹島 仁、大場 雄介
    • Organizer
      第71回日本細胞生物学会
  • [Presentation] Ras-PI3Kシグナルによるエンドサイトーシスの制御機構2019

    • Author(s)
      大場雄介
    • Organizer
      第71回日本細胞生物学会
  • [Remarks] 北海道大学細胞生理学教室

    • URL

      http://cp.med.hokudai.ac.jp

URL: 

Published: 2021-01-27  

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