2015 Fiscal Year Annual Research Report
司令塔としてのパネト細胞ネットワークが解き明かす食品機能の新展開
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26660100
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
櫻木 直也 北海道大学, 先端生命科学研究科(研究院), 特任助教 (80420660)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | パネト細胞 / 栄養吸収 / 神経系 / 代謝 / 再生・分化 / 制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はからだの司令塔としての”腸”の働きに注目し、中でも腸管上皮細胞の中枢としてのパネト細胞の、細胞膜および分泌タンパク質を解析することによって、パネト細胞を中心とするネットワークがいかに構築されているのかを明らかにすることであった。そのために、まずパネト細胞を高純度かつ大量に調製し、高品質なパネト細胞cDNAライブラリーを構築することが必須であった。本研究成果として初めに、生きたパネト細胞を純度90%以上でソーティングする技法を確立し、実際に10の8乗個のパネト細胞を得た。高純度パネト細胞を生きた状態でソーティングできる技術を確立したことで、パネト細胞の遺伝子発現解析のみならず、タンパク質の網羅的解析や幹細胞との共培養系の樹立など、様々なアッセイ系への応用が期待できる。
次に得られたパネト細胞から、高純度かつ高品質なtotal RNAを抽出し、パネト細胞において発現する細胞膜および分泌タンパク質をSST-REX法にて解析して37遺伝子を同定した。これら遺伝子を配列情報を元に大別すると、1) 栄養吸収, 2) 神経系, 3) 細胞分化制御, 4) 代謝, など多様な機能に関係すると考えられる遺伝子群が同定された。一例を挙げると、栄養吸収関連遺伝子として、亜鉛のトランスポーターであるZip4や、乳成分の1つであるラクトフェリンの受容体など栄養吸収に関与する遺伝子や、神経系関連遺伝子として、神経細胞での発現が知られアルツハイマー病との関連が示されているアミロイドβ前駆体タンパク質をコードする遺伝子など、これまでパネト細胞が担うと考えられてきた自然免疫および再生・分化以外にも、新たな機能を担う遺伝子がパネト細胞において発現することを明らかにした。パネト細胞が多彩な機能を担い、パネト細胞を中心としたネットワークが食との関係において腸で働いていることが示唆された。
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Research Products
(10 results)
