2020 Fiscal Year Research-status Report
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18K19747
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
金子 弥生 九州大学, 医学研究院, 助教 (20647482)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 久雄 九州大学, 医学研究院, 教授 (20205561)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2022-03-31
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| Keywords | 廃用性筋萎縮 / ゴルジ体 / 小胞体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
廃用性筋萎縮においてオルガネラが断片化し消失するという異常が知られている。オルガネラが断片化するということは膜融合が働いていないということが一つに考えられる。膜融合には様々な複合体が機能していることが明らかとなっていることから、廃用性筋萎縮で膜融合複合体が働いていない可能性が考えられる。膜融合に機能する因子は複雑な複合体を形成し、複合体として様々な膜融合段階に機能することが明らかになりつつある。このことから、膜融合解析には複合体解析が必須である。
これまでの膜融合複合体解析方法としては、in vitroにおけるBeads Aggregation assay等があるが、生体膜をbeadsに見立てていたり反応条件も細胞内とは異なっていたり、人工的環境下での解析であるという問題があった。
そこで、昨年度、我々は新たな複合体解析システム-Mitochondria Aggregation Assay-を構築した。これは培養細胞においてMitochondria上に例えばGolgiの蛋白質を発現させ、MitochondriaのAggregationを観察することでin vivoで複合体の解析ができるシステムである。これにより、生体膜と生体膜の連結の検討や生細胞での観察が可能となった。
この複合体解析システム-Mitochondria Aggregation Assay-を用いて、Golgi膜の繋留装置として機能するFTCD/p47/p97複合体の解析に成功した(in press.)。FTCDをMitochondriaに発現させると、MitochondriaはAggregationするが、p47やp97をsiRNAでノックダウンするとMitochondria Aggregationは起こらない。また、このMitochondria Aggregationは細胞分裂期に起こることも生細胞観察から突き止めた。
今回新たに同定したFTCD複合体を含め、既知の膜融合複合体が廃用性筋委縮に関わりがあるかを今後検討したい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
COVID-19の影響。
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| Strategy for Future Research Activity |
廃用性筋萎縮を研究するにあたり、萎縮筋の細胞上清をセミインタクト培養細胞に導入した『ハイブリット培養細胞系』の作製を予定していたが、解析をより効率的に進めるために、複合体解析システム-Mitochondria Aggregation Assay-を組み合わせることを新たに考案した。すでに膜融合の際に繋留装置として機能することがわかっているFTCDを始めとした膜融合関連因子をMitochondriaに発現させた培養細胞でセミインタクト細胞を作製し、筋細胞特有の現象を確認した後、萎縮筋細胞上清を導入し解析を試みる。
まず、①複合体解析する因子をMitochondoriaに発現させたHela細胞でセミインタクト細胞を作製し、肝細胞上清を加えシステムを確認する。②①のシステムに筋細胞上清を加え表現型を確認した後、萎縮筋細胞上清に置き換えて表現型を比較する。③筋細胞で最終的な現象を解析する。
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| Causes of Carryover |
COVID-19の影響。
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