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2010 Fiscal Year Annual Research Report

次世代電顕技術による細胞骨格とその制御タンパク質の空間特異性の研究

Research Project

Project/Area Number 22370056
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

臼倉 治郎  名古屋大学, エコトピア科学研究所, 教授 (30143415)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鈴木 元  名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (80236017)
Keywords生物物理 / 電子顕微鏡 / 細胞骨格 / アクチン / ミオシン / 制御タンパク質 / 空間構造 / 発生・分化
Research Abstract

これまでの研究から標的分子の局在をこれまで以上に正確に決めることが可能となり、アクチン線維に結合し、網目形成などを制御するタンパク質の空間配置を解析することに成功した。すなわち、アクチン線維には膜に這うようにして伸展する密着タイプ、膜面より20nm程度離れて伸展するが、所々で接着するタイプ、および接着斑相互を架橋するストレス線維、および細胞質中に存在し複雑な網目様構造を形成するタイプである。制御および効果タンパク質(Rho,Rac,cdc42などの制御タンパク質および効果タンパク質であるN-WASP,IQGAP,VASP,Arp2/3など)の多くは第二のタイプに存在し、膜面に密着するタイプには極めて少数のeffecter蛋白質しか存在せず、枝分かれもすくない。ストレス線維上にもこれらのeffecterタンパク質は存在するが、第二のタイプと比べるとかなり少ない。第二のタイプは細胞辺縁部によく発達し、複雑な網目構造を形成し、しかも制御・効果タンパク質が豊富な点から考えると、辺縁部の運動、特に葉状仮足の形成において中心的な役割を担っているものと思われる。一方、ミオシン2は、この第二タイプのアクチンをはじめストレス線維、また細胞質中に存在する全てのアクチン線維上に多数存在した。しかし、膜に密着するタイプのアクチン線維には極めて少量のミオシン2しか確認できなかった。このことは膜に密着するタイプのアクチン線維を除いて、全てのアクチン線維は運動や輸送に関係していると考えられる。しかし、第一のタイプである膜に密着して伸展するアクチン線維については機能がまだ不明であり、現在解析中である。

  • Research Products

    (16 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (12 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Spindle microtubules generate tension-dependent changes in the distribution ofinner kinetochore proteins2011

    • Author(s)
      Suzuki A, Hori T, Nishino T, Usukura J, Miyagi A, Morikawa K, Fukagawa T
    • Journal Title

      J.Cell Biol.

      Volume: 193 Pages: 125-140

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mechanism for the regulation of mammalian cGMP phosphodiesterase6.2 : isolation and characterization of the transducin-activated form.2010

    • Author(s)
      Yamazaki A, Tatsumi M, Bondarenko VA, Kurono S, Komori N, Matsumoto H, Matsuura I, Hayashi F, Yamazaki RK, Usukura J.
    • Journal Title

      Mol Cell Biochem.

      Volume: 339 Pages: 235-251

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mechanism for the regulation of mammalian cGMP phosphodiesterase6.1 : identification of its history subunit complexes and their roles.2010

    • Author(s)
      Yamazaki A, Bondarenko VA, Matsuura I, Tatsumi M, Kurono S, Komori N, Matsumoto H, Hayashi F, Yamazaki RK, Usukura J.
    • Journal Title

      Mol Cell Biochem.

      Volume: 339 Pages: 215-233

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Spatial structure of cytoskeleton in whole mount cell2011

    • Author(s)
      Minakata S, Usukura J
    • Organizer
      Eleventh International Symposium on Biomimetic Materials Processing (BMMP-11)
    • Place of Presentation
      Noyori Conference Hall, Nagoya Japan
    • Year and Date
      20110125-20110128
  • [Presentation] Spatial arrangement of cytoskeletal actin filaments with reference to the association with nuclear membrane2011

    • Author(s)
      Usukura J, Minakata S
    • Organizer
      Eleventh International Symposium on Biomimetic Materials Processing (BMMP-11)
    • Place of Presentation
      Noyori Conference Hall, Nagoya Japan
    • Year and Date
      20110125-20110128
  • [Presentation] 細胞質細胞骨格の空間構造解析2011

    • Author(s)
      南方志帆, 臼倉治郎
    • Organizer
      生体運動研究合同班会議
    • Place of Presentation
      大阪市立大学
    • Year and Date
      20110107-20110109
  • [Presentation] Spatial Arrangement of Cytoplasmic Cytoskeletons Associated with Nuclear Membrane and its Changes during cell cycle2010

    • Author(s)
      Usukura J, Minakata S
    • Organizer
      The American Society for Cell Biology 50^<th> Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Pennsylvania Convention Center, PA, USA
    • Year and Date
      20101211-20101215
  • [Presentation] The spatial structure of the actin filament in live cells2010

    • Author(s)
      Usukura J
    • Organizer
      GCOE/Structural Biology Research Center International Symposium
    • Place of Presentation
      Noyori Conference Hall Nagoya, Japan
    • Year and Date
      20101123-20101124
  • [Presentation] Spatial structure of cytoskeleton in whole mount cell2010

    • Author(s)
      Minakata S, Usukura J
    • Organizer
      The 4^<th> Mechanobiology Workshop and Biophysical Society Joint Meeting
    • Place of Presentation
      National University of Singapore, Singapore
    • Year and Date
      20101109-20101112
  • [Presentation] Spatial Arrangement of Cytoskeletal Actin filaments and spatial specificity of actin binding proteins2010

    • Author(s)
      Usukura J, Yoshimura A, Minakata S
    • Organizer
      The 4^<th> Mechanobiology Workshop and Biophysical Society Joint Meeting
    • Place of Presentation
      National University of Singapore, Singapore
    • Year and Date
      20101109-20101112
  • [Presentation] Spatial structure of cytoskeleton in whole mount cell and its changes during cell cycle revealed by high voltage STEM(1000KV)2010

    • Author(s)
      Usukura J, Minakata S, Hirashima R, Arai S, Tanaka N
    • Organizer
      The 17^<th> IFSM International Microscopy Congress
    • Place of Presentation
      Rio de Janeiro, Brazil
    • Year and Date
      20100919-20100924
  • [Presentation] Development of high-voltage electron microscope for reaction science2010

    • Author(s)
      Tanaka N, Usukura J, Kusnoki M, Kuroda K, Saito Y, Tanji T, Muto S, Arai
    • Organizer
      The 17^<th> IFSM International Microscopy Congress
    • Place of Presentation
      Rio de Janeiro, Brazil
    • Year and Date
      20100919-20100924
  • [Presentation] 細胞質内の細胞骨格の空間構造2010

    • Author(s)
      平嶋涼子, 臼倉治郎
    • Organizer
      日本顕微鏡学会第66回学術講演会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      20100523-20100526
  • [Presentation] 全截標本を用いた超高圧電子顕微鏡による細胞質細胞骨格の空間構造解析2010

    • Author(s)
      臼倉治郎, 平嶋涼子, 南方志帆, 荒井重勇
    • Organizer
      日本顕微鏡学会第66回学術講演会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      20100523-20100526
  • [Presentation] 反応科学超高圧電子顕微鏡の開発2010

    • Author(s)
      田中信夫, 臼倉治郎, 楠美智子, 黒田光太郎, 斉藤弥八, 丹司敬義, 武藤俊介, 荒井重勇
    • Organizer
      日本顕微鏡学会第66回学術講演会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      20100523-20100526
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.numse.nagoya-u.ac.jp/bio

URL: 

Published: 2012-07-19  

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