2014 Fiscal Year Research-status Report
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25440085
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
辻田 和也 神戸大学, 自然科学系先端融合研究環バイオシグナル研究センター, 助教 (10457054)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 細胞膜の張力 / F-BARタンパク質 / アクチン細胞骨格 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞膜の張力は、細胞分裂、運動、極性等、基本的な生命現象を理解するうえで非常に重要である。しかしながら、細胞が膜の張力に応答するメカニズムは不明である。前年度の研究により、膜変形活性をもつFBP17が細胞膜の張力センサーとして働き、細胞運動に重要であることが明らかとなった。本年度の研究により、FBP17がin vitroにおいても膜の張力依存的に活性化することを見出した。人口リポソームの張力を下げると、FBP17の重合活性が増大し、N-WASP依存的なアクチン重合を活性化することが分かった。この結果は、前年度に明らかとなったFBP17の活性は、細胞膜の張力によりアンタゴナイズされる結果と一致している。さらにライブイメージングにより、先導端形成時において、FBP17は細胞膜が縮んだときに重合し、膜が伸びたときに脱重合することが明らかとなった。先導端ではダイナミックに細胞膜の伸び縮みが起こっていることが分かっており、細胞膜の張力は膜が伸びると増大し、縮むと減少すると予想される。つまり、FBP17はこの張力の変動を認識して、重合と脱重合を繰り返しながら、ダイナミックに先端に極性化すると考えられた。FBP17の重合はアクチン重合を活性化し、膜を押すことで膜張力を生み出すと考えられ、FBP17の重合とアクチン重合による細胞膜の張力のフィードバック制御機構が、細胞運動に重要であると考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
二年間の研究により、F-BARタンパク質であるFBP17が細胞膜の張力センサーとして働き、細胞運動時において、局所的なアクチン重合を制御するメカニズムを明らかにすることができた。
当初の予定より、研究が進み、結果を論文に投稿し、受理された。
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| Strategy for Future Research Activity |
近年の研究により、FBP17がガン細胞の浸潤、転移に関与していることが分かっている。そこで、これらの過程において、細胞膜の張力依存的なFBP17の活性が関与しているか細胞及びマウスモデルを用いて解析する。さらに他のF-BARタンパク質が細胞膜の張力を感知するか、解析を行う。また細胞膜の張力を制御するマスタータンパク質の同定を試みて、それがガン細胞の浸潤に及ぼす影響を解析する。
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| Causes of Carryover |
研究が当初の予定よりスムーズの進み、予定していた金額以下で結果を得ることができた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
ガン細胞の運動、浸潤に焦点をあてて、実験計画している。
主な消耗品は細胞購入費、siRNA、細胞導入試薬、培養器具である。
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Research Products
(1 results)
