2013 Fiscal Year Annual Research Report
Rap1シグナルと哺乳類Hippoによる細胞接着と増殖の統合的制御
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25291047
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kansai Medical University |
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Principal Investigator |
木梨 達雄 関西医科大学, 医学部, 教授 (30202039)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | Rap1 / Hippoシグナル / Mst1 / インテグリン / リンパ球 |
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| Research Abstract |
Rap1シグナルによるRAPLと Mst1/Mst2の相互作用によるインテグリンを介する接着動態と増殖・細胞死の統合的調節過程を明らかにするため、接着構造の可視化と追跡法の樹立と解析を検討した。LFA-1細胞内領域にhalotagを付加したコンストラクトをレンチウイルスに組み込み、LFA-1欠損マウス骨髄に感染導入後、LFA-1欠損マウスに導入した結果、30%程度のリンパ球がLFA-1陽性であった。また、人工膜にICAM-1とMHC分子、CD80分子を組み込み、免疫シナプスを確立した。MOT-IIマウス由来正常およびMst1欠損T細胞における免疫シナプスの形成を比較検討した。正常ナイーブT細胞と比較し、Mst1欠損T細胞は接着領域が減少し、SMACの形成が著しく障害されていた。また、アポトーシスを可視化・追跡するため、SCAT3可視化プローブを発現したマウスとOT-IIマウスを交配し、OT-II/SCAT3胸腺細胞を得たたのち、RIP-OVAマウス由来胸腺組織による選択過程の２光子イメージング法を樹立した。リンパ球にHippo経路の関与を調べるため、YAP, Mob1a/Mob1b, Lats, WW45, NDR1/NDR2の発現を調べたところ、AP, Lats, WW45の発現は検出できなかったが、Mob1a/Mob1b, NDR1/NDR2が発現していた。
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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
リンパ球における接着の可視化についてレンチウイルスによるLFA-1欠損骨髄細胞への感染、移植の系を確立できた。人工膜による免疫シナプスの観察系が確立され、免疫シナプス形成過程のLFA-1/ICAM-1の結合動態を可視化追跡することが可能になり、Mst1欠損による障害過程が明らかになりつつある。また、胸腺細胞のアポトーシスをSCAT3を用いて２光子イメージングにより追跡可能になり、胸腺髄質の負の選択環境において胸腺上皮細胞との接着過程におけるアポトーシス過程が解析できるようになった。Rap1シグナルとHippo経路とのクロストークが生化学的手法によって明らかになりつつある。総じて初年度に計画したことはほぼ達成できている。予想外であった点としてβ2インテグリン欠損マウスについては免疫不全の程度が重度のため、繁殖および骨髄移植のキメリズムが良好なマウスをえることが難しかったこと、およびHippo経路になるYAP, WW45, Latsの発現が検出感度以下であった点である。これらについては方針を修正してRap1シグナルとHippo経路の関連を解析を行う。
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| Strategy for Future Research Activity |
Hippo経路に関して、Mob1/NDR1・NDR2とRap1シグナル（RAPL/Mst1）の相互関係を生化学的に、特に蛋白質キナーゼ活性、リン酸化部位を解析する。YAP, Latsに関しては発現が研究限界以下であることからナイーブリンパ球から活性化T細胞の分化段階に拡張し検討する。NDR1の優性抑制型、shRNAによるノックダウンを検討し、蛍光蛋白質融合によってNDR1の可視化を行い、接着動態過程での発現パターンを検討する。さらにNDRの下流シグナル候補分子を検討する。また、接着動態解析については予定どおり、免疫シナプスの系、２光子イメージングによるリンパ節、胸腺組織内の動態解析を行う。導入するLFA-1について細胞内領域変異型を検討するが、β2インテグリンに関しては骨髄移植が困難なことから培養T細胞で検討する。また、胸腺細胞の負の選択過程におけるアポトーシスについてMst1の関与を解析する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
YAP、Lats, WW45の発現をリンパ球で検出できなかったことからこられの分子を欠損した遺伝子改変マウスの導入あるいは作成をH25年度は行わなかった。
次年度に繰り越した経費は、新たな候補としてMob1/NDR1およびその下流候補分子の解析に補充する。
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[Journal Article] Hippo-Foxa2 signaling pathway plays a role in peripheral lung maturation and surfactant homeostasis.2013
Author(s)
Chung C, Kim T, Kim M, Kim M, Song H, Kim TS, Seo E, Lee SH, Kim H, Kim SK, Yoo G, Lee DH, Hwang DS, Kinashi T, Kim JM, Lim DS.
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Journal Title
Proc Natl Acad Sci U S A
Volume: 100:19
Pages: 7732-37.
DOI
Peer Reviewed
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