精子形成細胞の分化研究を明らかにする免疫電顕クロマトイドミクス解析

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25840119
• Research Institution: Nagasaki International University
• Principal Investigator: 藤井 佑樹 長崎国際大学, 薬学部, 助教 (80610063)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: Ago2 / ヌアージュ / クロマトイドボディー / 精子形成 / 免疫電顕

Outline of Annual Research Achievements

精子形成と配偶子細胞のRNA干渉作用に働く「アルゴノート2タンパク質（Ago2）」のラット精巣内の局在を形態学的に解明した。抗Ago2抗体を用いて免疫染色を行うと、Ago2は、精巣特有のオルガネラ「ヌアージュ」の以下の４種の構造、1) irregularly shaped perinuclear granules (ISPG), 2) intermitochondrial cement (IMC), 3) satellite bodies (SB), 4) chromatoid bodies (CB) に局在が観察された。加えて、Ago2は、転写因子の抑制に働くMAELタンパク質、トランスポゾンに対して保護をするMIWIタンパク質と上記構造物内で共局在していることが蛍光顕微鏡と免疫電子顕微鏡技術を用いて観察できた。この結果、Ago2は、RNAと調節タンパク質との複合体(RISC)と結合し、RNA転写を抑制して、精子形成に働く重要な分子であることが形態学的に示せた。
Ago2は、精子の発生段階の後期に出現し、CB近傍の小胞に分布することが免疫電子顕微鏡の観察から判明し、これはヌアージュを構成した他のタンパク質と異なる特徴的な局在と言えた。CB近傍の小胞には、リソソーム膜タンパク質LAMP2、リソソーム由来プロテアーゼのカテプシンD・Hが含まれ、Ago2とLAMP2との共局在が観察された。一方、ISPG, IMC, SBの構造では観察されなかったことから、Ago2は、ヌアージュ全域でRNAの転写を調節する一方、後期CBではリソソーム分解経路にも関与している可能性が新たに示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Argonaute2 Protein in Rat Spermatogenic Cells Is Localized to Nuage Structures and LAMP2-Positive Vesicles Surrounding Chromatoid Bodies. (2016)
  • Author(s): Fujii Y., Onohara Y., Fujita H., Yokota S.
  • Journal Title: J Histochem Cytochem Volume: 64 Pages: 268-279
  • DOI: 10.1369/0022155416638840
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] cDNA and Gene Structure of MytiLec-1, A Bacteriostatic R-Type Lectin from the Mediterranean Mussel (Mytilus galloprovincialis) (2016)
  • Author(s): Hasan I., Gerdol M., Fujii Y., Rajia S., Koide Y., Yamamoto D., Kawsar S.M.A, Ozeki Y.
  • Journal Title: Marine Drugs Volume: 14 Pages: 92
  • DOI: 10.3390/md14050092
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] MytiLec, a mussel R-type lectin, interacts with surface glycan Gb3 on Burkitt’s lymphoma cells to trigger apoptosis through multiple pathways (2015)
  • Author(s): Hasan I., Sugawara S., Fujii Y., Koide Y., Terada D., Iimura N., Fujiwara T., Takahashi K.G., Kojima N., Rajia S., Kawsar S.M.A, Kanaly R.A., Uchiyama H., Hosono M., Ogawa Y., Fujita H., Hamako J., Matsui T., Ozeki Y.
  • Journal Title: Marine Drugs Volume: 13 Pages: 7377-7389
  • DOI: 10.3390/md13127071
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Chemically modified uridine molecules incorporating acyl residues to enhance antibacterial and cytotoxic activities (2015)
  • Author(s): Kawsar S.M.A., Ara H.A., Uddin S.A., Hossain M.K., Chowdhury S.A., Sanaullah A.F.M, Manchur MA, Hasan I., Ogawa Y., Fujii Y., Koide Y., Ozeki Y.
  • Journal Title: International Journal of Organic Chemistry Volume: 5 Pages: 232-245
  • DOI: 10.4236/ijoc.2015.54023
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Acylation of D-glucose derivatives over C5H5N: spectral characterization and in vitro antibacterial activities (2015)
  • Author(s): Kawsar S.M.A., Uddin S., Manchur M. A., Fujii Y., Ozeki Y.
  • Journal Title: Int J Biol Chem Volume: 9 Pages: 269-282
  • DOI: 10.3923/ijbc.2015.269.282
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Expression of various types of glycans in the lugworm (Perinereis nuntia var. vallata) (2015)
  • Author(s): Koide Y., Hasan I., Asanuma A., Fujii Y., Ogawa Y., Kobayashi H., Rajia S., Kawsar S.M.A., Kanaly R.A., Ozeki Y.
  • Journal Title: Annals of Marine Biology and Research Volume: 2 Pages: 1005
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 新規海洋生物レクチンの生化学的分子特性と糖鎖依存的細胞死誘導の分子機構に関する研究 (2016)
  • Author(s): 下條俊介、山本要、小池徹、藤原俊幸、小川由起子、Kawsar S.M.Abe, Imtiaj Hasan, 小出康裕、大関泰裕、藤井佑樹、藤田英明
  • Organizer: 日本薬学会第136年会
  • Place of Presentation: 神奈川県、横浜市
  • Year and Date: 2016-03-26 – 2016-03-29
• [Presentation] Identification of a copper chaperon associated with tyrosinase, the target of melanogenesis inhibitor, inulavosin. (2015)
  • Author(s): Fujita H., Meneze J, Yokota S., Motokawa T., Fujii Y., Fujiwara T
  • Organizer: 第26回日本色素細胞学会
  • Place of Presentation: 北海道、札幌市
  • Year and Date: 2015-11-14 – 2015-11-15
  • Invited
• [Presentation] An novel N-acetylhexosamine-binding lectin from slipper lobster caused apoptosis and endocytosis against cancer cells. (2015)
  • Author(s): Fujii Y., Fujiwara T., Ogawa Y., Sugawara S., Hasan I., Koide Y., Kawsar S M A, ,,Ozeki Y., Fujita H.
  • Organizer: 23rd International Symposium on glycoconjugates, 第23回国際複合糖質シンポジウム
  • Place of Presentation: クロアチア共和国、スプリット
  • Year and Date: 2015-09-15 – 2015-09-20
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Mytilec, an R-type lectin from Mediterranean mussel regulates cancer cell growth through glycan-dependent signaling (2015)
  • Author(s): Hasan I., Koide Y., Fujii Y., Ogawa Y., Sugawara S., Hosono M., Rajia S., Kawsar S.M.A. , Kanaly R.A., Ozeki Y.
  • Organizer: 23rd International Symposium on glycoconjugates, 第23回国際複合糖質シンポジウム
  • Place of Presentation: クロアチア共和国、スプリット
  • Year and Date: 2015-09-15 – 2015-09-20
  • Int'l Joint Research