A feedback mechanism between the plasma membrane and the actin cytoskeleton underneath during cell migration

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06638
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44010:Cell biology-related
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: Itoh Toshiki 神戸大学, バイオシグナル総合研究センター, 教授 (30313092)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 細胞運動 / 細胞膜 / 細胞骨格 / Rac / F-BARドメイン / 膜張力

Outline of Final Research Achievements

In cell migration, the cytoskeleton exerts a driving force by stretching the plasma membrane by pushing it from the inside. A feedback mechanism that regulates the retraction of the extended plasma membrane is vital for efficient cell movement, but its molecular detail is unknown. In this study, we focused on a group of proteins that control and sense the tension applied to the plasma membrane with the activity of regulating the actin cytoskeleton. Our results reveal a part of the feedback mechanism between the plasma membrane and the actin cytoskeleton underneath during cell migration.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

細胞運動は個体発生や免疫機能などの生理的なプロセスにおいてだけでなく、がん悪性化などの重篤な病態に関わる重要な生命現象である。複雑な組織組織内を移動していくため、運動する細胞は自身の形態を柔軟に変化させ、その進路を効率的に選択する必要がある。本研究の成果は、このダイナミックな現象を支えるメカニズムの一端を明らかにするものであり、細胞運動が関わる生理、病理現象の理解への新たな理解と、これまでにない介入アプローチが期待される。