2014 Fiscal Year Annual Research Report
卵成熟誘起ホルモン刺激の受容と応答によるG2/M期移行の分子機構
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25291043
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| Research Institution | Ochanomizu University |
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Principal Investigator |
岸本 健雄 お茶の水女子大学, サイエンス&エデュケーションセンター, 客員教授 (00124222)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥村 英一 東京工業大学, 生命理工学研究科, 助教 (00323808)
立花 和則 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 准教授 (60212031)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 細胞周期 / 細胞内情報伝達 / ホルモン受容体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ヒトデ卵を用いて、卵成熟誘起ホルモン（1-methyladenine, 1-MeAde）の卵表受容体を同定し、その刺激が卵細胞内でcyclin B-Cdk1（Cdk1）の活性化に伝達される全容を明らかにすることを目的としている。本年度は、以下の点が判明した。
１．これまでの1-MeAdeアフィニティービーズを用いた解析から、1-MeAde受容体はRdz（Rendezvin; p42, p92, p97から構成）-GRL（GPCRのGRL101）複合体であるという作業仮説を得ている。その確証をめざして、Rdzのそれぞれを特異的に認識する抗体を得た。現在、ヒトデ卵の単離表層を用いて、これらの抗体が1-MeAdeの結合を阻害するかを解析中である。他方、GRLについては、constitutively active変異体を作製できた。現在、そのmRNAを卵内に微小注射してタンパクを発現させ、1-MeAde刺激無し卵成熟を誘起できるかを解析中である。
２．1-MeAde刺激により、卵内ではGbg-PI3K-PIP3-Akt-Cdc25 & Myt1経路を介して、Cdk1は活性化に至る。刺激レベルが閾値以下の場合は1-MeAdeの効果は"noise"として抹消されるが、このnoise抹消は、低レベルに活性化したCdk1がもたらす"self-calming"（低活性型Cdk1が未知のフォスファターゼPPaseXを活性化し、自身の活性化に関わるCdc25とMyt1を脱リン酸化して、自身を不活性型に戻す）によることが確かとなった。他方、閾値以上では、Gbgから、PI3K-PIP3-Aktを介さずにself-calmingを乗り越える（"override"）経路が併走することが判明した。
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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
1-MeAde受容体として、Rdz-GRL複合体の必要十分性の証明については、やや苦戦中といえる。他方、閾値設定に関わる制御の解析では、self calmingについても、overridingについても新規の経路が判明してきており、予想を越えて進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
Rdz-GRL複合体の、1-MeAde受容体としての必要十分性の証明には、生きた卵細胞における効果（卵成熟の開始、あるいは抑制）の検証だけでなく、現在実施中の単離卵表層を用いた実験系など、in vitro系も活用することを考えている。
閾値設定に関わる経路では、self calmingについても、overridingについても全く新規なものであり、その実体解明に全力を注ぎたい。得られた成果は、概念上の新展開をもたらすと期待している。
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| Causes of Carryover |
閾値設定（研究成果の項を参照）に関する論文の投稿を準備中であり、そのための経費（英文校正費、online free access費など）として使用することを予定していた。しかし、予想以上に投稿準備に手間取り、この経費の支払いは平成27年度にずれ込むこととなり、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上記「理由」の項に述べたような状況であり、当初に予定した使途に使用することを考えている。
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| Remarks |
従来は東工大時代のwebページで代用していたが、近いうちにお茶大でのwebページを作成の予定。
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