2019 Fiscal Year Research-status Report
カルシウム依存性に起こる細胞内ホスファチジルセリンの分布変化
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19K07265
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
辻 琢磨 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任助教 (40725628)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ホスファチジルセリン / スクランブラーゼ / 小胞体 / 電子顕微鏡 / 凍結割断レプリカ法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞膜におけるホスファチジルセリン（PS）分布の変化がアポトーシス細胞の除去や血液凝固、筋管形成などに重要な役割を果たすことが明らかになってきた。私達は新規に開発した透過型電子顕微鏡を用いたPS局在解析法により、哺乳類細胞の小胞体膜が細胞膜と同様のPS非対称性分布を有し、細胞内カルシウムの上昇により非対称性分布から対称性分布に近づくこと、同時に内・外両核膜の脂質二重層でPS密度が著しく上昇することを見出した。本年度は小胞体・核膜のPS分布変化を引き起こす分子機構を明らかにすることを目的とした。
細胞膜のカルシウム依存性スクランブラーゼTMEM16Fと同じファミリーに属し、小胞体・核膜に局在するTMEM16EとTMEM16Kに注目し、マウス胎仔線維芽（MEF）細胞で高発現しているTMEM16Kが小胞体・核膜のPS分布変化に関与しているかどうかについて検討した。Crisper/Cas9法でTMEM16KノックアウトMEF細胞を作製し、カルシウム依存性PS分布変化の程度を調べたところ、野生型よりも分布変化が減弱していることがわかった。またTMEM16KノックアウトMEF細胞にFlagタグを付与したTMEM16Kを安定発現させ、同様の解析を行ったところ、野生型同様に小胞体・核膜PS分布変化が見られた。これらの結果から、MEF細胞の小胞体・核膜PS分布変化はTMEM16Kに依存して起こることが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
出芽酵母、哺乳類細胞オルガネラ膜のホスファチジルセリン分布、TMEM16K依存的なホスファチジルセリン分布変化についての論文をPNAS誌に発表した。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画通り、TMEM16K同様に細胞内に局在するTMEM16Eの機能、また小胞体・核膜でホスファチジルセリン分布が変化することの生理的な意味を調べる。
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