2015 Fiscal Year Annual Research Report
メカノセンシングによる血管内皮および上皮細胞のアクチン骨格制御機構の解明
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25440076
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
大橋 一正 東北大学, 生命科学研究科, 准教授 (10312539)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | メカノシグナル / 血管内皮細胞 / アクチン骨格 / Rho / GEF |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、血管内皮細胞と上皮細胞における機械的刺激によるアクチン骨格の再構築の分子機構の解明を目的として研究を行ってきた。血管内皮細胞に対する繰り返し伸展刺激による細胞の配向に関与するRho-GEFとして11種類の分子を同定し、その中の一つであるRhoAとRhoC特異的なRho-GEFであるSoloに注目して研究を進めてきた。これまでに、Soloは、繰り返し伸展刺激時に細胞間接着から入力される機械的刺激に依存して血管内皮細胞の配向に寄与することを明らかにしてきた。本年度は、Soloの結合タンパク質をプロテオミクス解析によって探索し、Soloが単層上皮特異的な中間径フィラメントであるケラチン8/18繊維に結合することを明らかにした。また、Soloが、ケラチン8/18繊維の細胞内のネットワークの正常な配置に必要であることを明らかにした。さらに、上皮細胞に対する張力を付加する実験方法を確立し、張力依存的なストレスファーバー形成にSoloとケラチン8/18繊維が必要であること、張力の付加によるRhoAの活性化にSoloが必要であることを明らかにした。また、これらの応答には、Soloとケラチン8/18繊維の結合が重要であることを明らかにした。さらに、Soloはデスモソーム構造の形成、維持に関与することを明らかにした。これらの機械的刺激に対する細胞応答におけるSoloの機能解析と同時に、上皮細胞の集団移動におけるSoloの機能を解析し、Soloが集団移動の移動速度の制御に関与することを見出した。また、上皮細胞のコラーゲンゲル内における3次元培養による管腔構造の形成におけるSoloの機能解析を行い、Soloが管腔の内腔の大きさと管腔の形状を制御する機能を持つことが示唆される結果が得られた。
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[Journal Article] Rho guanine nucleotide exchange factors involved in cyclic-stretch-induced reorientation of vascular endothelial cells.2015
Author(s)
Abiko, H., Fujiwara, S., Ohashi, K., Hiatari, R., Mashiko, T., Sakamoto, N., Sato, M., and Mizuno, K.
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Journal Title
J. Cell Sci.
Volume: 128
Pages: 1683-1695
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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