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2010 Fiscal Year Annual Research Report

脂質超分子構造の細胞生物学的解析

Research Project

Project/Area Number 21390053
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

藤本 豊士  名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (50115929)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 藤田 秋一  名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (60282232)
鈴木 倫毅  名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (80456649)
Keywords細胞膜 / 燐脂質 / 脂質ドメイン / 急速凍結 / 凍結割断レプリカ
Research Abstract

細胞膜にはラフト、カベオラなどの脂質ドメインが存在し、膜蛋白質の二次元的分布や機能の制御に関与することが知られている。我々は膜脂質の二次元的分布をナノレベルで観察・定量するための顕微鏡法(急速凍結・凍結割断レプリカ標識法[QF-FRL法])を開発し、培養細胞の細胞膜におけるガングリオシドGM1, GM3やフォスファチジルイノシトール4,5-二燐酸(PI(4,5)P2)の分布を詳細に解析してきた。本年度はさらにQF-FRL法の適用範囲を拡張する目的で、1)動物の体内組織に存在する細胞の解析に用いることができるように方法を改良する、2)他の膜脂質を特異的に標識することができるプローブを開発し,適用可能性について検討する、3)遺伝子機能との相関を系統的に解析するために、変異体ライブラリーが完備している酵母細胞への応用方法を創出する、の3点について研究を進めた。その結果、1)動物体内組織を加圧凍結し、得られた凍結割断レプリカを蛋白質分解酵素とDNaseIで消化することによって、細胞膜だけでなく、細胞内オルガネラの同定と標識が可能になった。2)新たに複数の膜燐脂質について、リポソームの凍結割断レプリカと特異的に結合するプローブを得た。3)酵母を加圧凍結し、凍結割断レプリカ上で細胞壁を消化、除去することによって、良好な形態と標識を得ることができた。これらの方法を用いることによって、in vivo, in vitroを問わず、多くの膜脂質のナノ局在を定量的に解析することが可能になった。次年度は、これらの方法を用いて、種々の条件が膜脂質分布に及ぼす影響を解析する予定である。

  • Research Products

    (7 results)

All 2010 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Quantitative electron microscopy for the nanoscale analysis of membrane lipid distribution.2010

    • Author(s)
      Fujita A, Cheng J, Fujimoto T
    • Journal Title

      Nature Protocols

      Volume: 5 Pages: 661-669

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 概論-生体膜を構成する脂質分子の機能を解明する2010

    • Author(s)
      池ノ内順一、藤本豊士
    • Journal Title

      実験医学

      Volume: 28 Pages: 1206-1211

  • [Journal Article] 膜脂質のナノスケール分布解析2010

    • Author(s)
      藤田秋一、藤本豊士
    • Journal Title

      実験医学

      Volume: 28 Pages: 1220-1227

  • [Journal Article] ナノメートルレベルでの膜脂質局在解析2010

    • Author(s)
      藤田秋一、藤本豊士
    • Journal Title

      実験医学

      Volume: 28 Pages: 3248-3254

  • [Presentation] Electron microscopy of membrane lipids2010

    • Author(s)
      Fujimoto T
    • Organizer
      The 1^<st> International Symposium on the Stereology
    • Place of Presentation
      Xi'an, China
    • Year and Date
      20100621-20100622
  • [Presentation] Nanoscale detection of membrane lipids by electron microscopy2010

    • Author(s)
      Fujimoto T
    • Organizer
      The 4^<th> International Society for Neurochemistry Special Neurochemistry Conference "Membrane domains in CNS physiology and pathology"
    • Place of Presentation
      Erice, Italy
    • Year and Date
      20100522-20100525
  • [Remarks]

    • URL

      www.med.nagoya-u.ac.jp/cel-bio

URL: 

Published: 2012-07-19  

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