2019 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of the internal or mechanical cues to regulate planar polarity for the neural tube formation
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17K07427
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
西村 珠子 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (40415261)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | Wnt / BARタンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
神経管は、神経上皮細胞層が前後軸に沿って陥入し、管腔を形成する。神経上皮細胞層が陥入する際には、平面内極性分子Celsr1が背腹軸方向の細胞間接着に分布し、アクチン繊維を極性収縮させるが、Celsr1を背腹軸方向に分布させるための上流シグナルは未解明である。そこで、細胞に加わる機械的刺激やWntリガンド等の内的刺激がCelsr1に作用し、極性分布させる可能性について検討を行っている。
一方BARファミリータンパク質は、脂質膜に結合して多量体を形成し、膜の突出構造や陥入構造を形成する。中でも、細胞膜の突出構造を形成するI-BARタンパク質は、細胞突起を介したWnt8aの細胞間情報伝達に関与し、神経管形成にも関与することが報告されている。
我々はこれまでに、一部のWnt分子が、エンドソーム由来の細胞外小胞であるエクソソームに加え、細胞突起由来の細胞外小胞であるマイクロベシクルを介して細胞外に分泌されることを見出した。
今年度は、Wnt分子のマイクロベシクルを介した分泌におけるI-BARタンパク質の関与について検討を行った。一部のWnt分子は、活性化型I-BARタンパク質を共発現すると、マイクロベシクル画分への分布量が増加した。それらのWnt分子は、免疫染色により、細胞突起においてI-BARタンパク質と共局在することがわかった。さらに、マイクロベシクル画分のWntは、Wnt受容体のシグナル伝達を活性化した。
これらの検討により、Wntの少なくとも一部はマイクロベシクルを介して分泌され、Wnt受容体を活性化すること、その分泌にはI-BARタンパク質が関与することが示唆された。今後は、これらの機能がCelsr1の極性分布に関与するかどうかを解明する必要がある。
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[Journal Article] Phagocytosis is mediated by two-dimensional assemblies of the F-BAR protein GAS72019
Author(s)
Hanawa-Suetsugu K*, Itoh Y*, Ab Fatah M*, Nishimura T*, Takemura K, Takeshita K, Kubota S, Miyazaki N, Wan Mohamad Noor WNI, Inaba T, Nguyen NTH, Hamada-Nakahara S, Oono-Yakura K, Tachikawa M, Iwasaki K, Kohda D, Yamamoto M, Kitao A, Shimada A, Suetsugu S (*equally contributed)
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 10
Pages: 4763
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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