Integrative elucidation of myosin molecular transport function and warping regulatory mechanism in the inner ear stereocilia

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K09687
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 北尻 真一郎 信州大学, 医学部, 特任准教授 (00532970)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三輪 徹 京都大学, 医学研究科, 客員研究員 (70535591) ; 岩城 光宏 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 客員研究員 (30432503)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 遺伝性難聴 / ミオシン / TRIOBP

Outline of Annual Research Achievements

内耳有毛細胞（hair cell, HC）の不動毛は音を受容するアンテナの役割を果たしており、その構造ならびに機能の破綻は難聴を引き起こす。アクチン線維からなる不動毛では、複数のミオシンが存在し形態形成や分子輸送に関わっていることが知られてきた。しかし一方で、不動毛に局在するミオシンの活性調節については全く明らかにされていない。本研究では、不動毛の根に局在するアクチン束化タンパクTRIOBPの新たな役割としてミオシン活性調節に着目するとともに分子メカニズムを明らかにする。我々は、TRIOBPがミオシンの活性を制御するMYPTと複合体を形成することを見出している。MYPT活性低下という特性をもつTRIOBP KOマウスと、DNAバネという最新のミオシン視覚化プローブを用いることにより、有毛細胞不動毛における複数ミオシンの活性調節機構を明らかにすることを目的としているが、これを検証するためにマウス有毛細胞では技術的に困難なことがわかり、動物をモルモットへ変更している。
正常モルモットのTRIOBPをノックダウンする方針へ切り替え、実験を進めている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

マウス有毛細胞で実験を試みたが、技術的に困難であることが判明し、急遽モルモットの内耳へ遺伝子を導入しノックダウンすることとしたため、DNAコンストラクトの作製に時間がかかっている。

Strategy for Future Research Activity

モルモット内耳遺伝子をノックダウンするためのDNAコンストラクトが作成できたため、これから有毛細胞単離実験を行い、MYPT遺伝子とDNAバネの観察を行う予定である。

Causes of Carryover

分担研究者の組織異動があり、実験申請含め計画に変更が生じていることから筋学に差異が生じている。また、動物が変更となり、計画に狂いが生じているため。