2021 Fiscal Year Research-status Report
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19K22514
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
原田 彰宏 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (40251441)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2023-03-31
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| Keywords | 細胞極性 / 上皮細胞 / 赤芽球 / EHBP1L1 / Rab8 / Rab10 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
上皮細胞はapical, basolateralという極性を持つ。上皮細胞以外の極性を持つ細胞と上皮細胞の極性の分子機構は共通であろうか？我々はRab8やRab8結合タンパク質EHBP1L1、EHBP1L1結合タンパク質CD2APの各組織での量、細胞 局在、ノックアウト（KO）マウスの解析から、小腸上皮細胞の極性機構は赤芽球、T細胞、腎足細胞の極性形成機構と共通性があるが、腎尿細管上皮細胞の極性機構とは異なる可能性を提示している。我々はその共通機構を「Rab8依存性極性機構」と呼び、これが、小腸の上皮細胞、赤芽球、T細胞、腎の足細胞など、多くの種類の細胞における極性の形成や維持に普遍的に働くことを実証するために次の１－３の解析を行った。
1. Rab8, EHBP1L1, CD2APの発現が小腸、赤芽球、T細胞、足細胞で共に高いかどうか？：RNAseqを用いた解析により、Rab8およびその類縁分子Rab10がこれらの細胞で発現が高いことを確認した。2. Rab8, EHBP1L1, CD2APが細胞で同じ細胞小器官に存在するか？：これら3者が蛍光免疫染色により細胞（HeLa細胞、赤芽球）のリサイクリングエンドソームと呼ばれる細胞小器官に共局在することを明らかにした。3. Rab8, EHBP1L1, CD2APのKOマウスが共通する表現型を示すか？ ：Rab8,Rab10,EHBP1L1は赤芽球でリサイクリングエンドソームのマーカーであるトランスフェリン受容体と共局在した。赤芽球ではRab10の発現がRab8よりも高いため、赤芽球でEHBP1L1, Rab10のノックダウンを行ったところ、共に脱核の効率が低下することが判明した。また骨格筋でも核が偏在するが、Rab8/10, EHBP1L1やその結合分子Bin1がその過程にも関わる可能性を示唆するデータを得た。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
上皮細胞の極性に重要と考えられる遺伝子（Rab8,Rab10,EHBP1L1,CD2AP,Bin1）の発現量が赤芽球などの非上皮細胞でも高いことを確認し、それらの分布が赤芽球でも共局在することを明らかにした。また、EHBP1L1やRab10を赤芽球でノックダウンすると、脱核の際の核の偏在化に大きな影響を及ぼすこと、またEHBP1L1ノックアウトマウスでは骨格筋の核の偏在化に異常をきたすことを示唆するデータを得たことから、多種多様な細胞種で共通の極性化機構があることが大きく示唆するデータを得たため。
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| Strategy for Future Research Activity |
赤芽球と骨格筋の核の極性化については現在データをまとめており、近日中に投稿予定である。他の細胞種についても、細胞極性に及ぼす影響については、EHBP1L1ノックアウトマウス、Rab10時期組織特異的ノックアウトマウスの全身の解析によって網羅的に解析する予定である。
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| Causes of Carryover |
研究協力者の退職、コロナによる試薬の遅れ、参加を予定していた学会の中止による。
翌年度分として請求した助成金による使用計画として、EHBP1L1, Rab10ノックアウトマウスの作製、飼育と解析、学会への出席を予定している。
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Research Products
(2 results)
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[Journal Article] The Hypothalamic Paraventricular Nucleus Is the Center of the Hypothalamic Pituitary Thyroid Axis for Regulating Thyroid Hormone Levels2022
Author(s)
Y Kondo, A Ozawa, D Kohno, K Saito, B Buyandalai, S Yamada, K Horiguchi, Y Nakajima, N Shibusawa, A Harada, H Yokoo, H Akiyama, T Sasaki, T Kitamura, M Yamada
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Journal Title
Thyroid
Volume: 32
Pages: 105-114
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Rab11-mediated post-Golgi transport of the sialyltransferase ST3GAL4 suggests a new mechanism for regulating glycosylation2021
Author(s)
M Kitano, Y Kizuka, T Sobajima, M Nakano, K Nakajima, R Misaki, S Itoyama, Y Harada, A Harada, E Miyoshi, N Taniguchi
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Journal Title
Journal of Biological Chemistry
Volume: 296
Pages: 100354
DOI
Peer Reviewed
