2014 Fiscal Year Annual Research Report
理論・実験の併用でさぐるアクチンの細胞内自己組織化
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25830147
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
藤田 征志 独立行政法人理化学研究所, 生命システム研究センター, 研究員 (80564749)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 細胞骨格 / アクチン / ミオシン / 細胞動態 / RhoGAP |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アクチン細胞骨格は、ガン細胞の仮足や、分裂時に姉妹細胞をくびる収縮環にみられるように、細胞が力を発生させる際の主要な細胞内構造である。そのアクチン細胞骨格の細胞内局在がどのようにして決定されるかは、細胞生物学における重要な課題である。Fアクチンの局在を決定する上で中心的役割を果たすタンパク質がRhoファミリーGTPaseであり、それらはRhoGAPタンパク質により抑制される。線虫C. elegans１細胞胚の極性形成期には、収縮性のFアクチンが細胞表層に形成され、この過程が低分子GTPアーゼRHO-1により促進され、RhoGAPタンパク質RGA-3/4により抑制されることが知られている。本研究の目的は、この線虫１細胞胚におけるアクチン細胞骨格について、その局在がどのように自己組織化的に出現するかを解明することである。
当該年度の研究成果は、RGA-3/4の細胞内局在が、どのようにしてFアクチンの局在パターンに影響を与えるかについて、解析を進めたことである。その結果、RGA-3/4がFアクチンと共局在することが、細胞表層におけるアクチン構造体のサイズを制御する上で重要であることがわかった。さらに、RGA-3/4はFアクチン構造にやや遅れてリクルートされてくること、この遅れがFアクチン構造の寿命と相関することがわかった。これらの結果から、RGA-3/4が線虫胚におけるFアクチン構造のサイズと寿命を制御するモデルを提案した。
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