2018 Fiscal Year Annual Research Report
細胞競合現象の時空間的解析とその操作
Publicly Offered Research
| Project Area | Cell competition: a mechanism for survival of the fittest in the multi-cellular community |
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| Project/Area Number |
17H05611
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
大場 雄介 北海道大学, 医学研究院, 教授 (30333503)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 蛍光バイオイメージング / 光操作 / 細胞競合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、光による細胞競合の誘導系を開発し、細胞競合の発生を時空間的に厳密に制御すること、同時に分子の活性化、分子間相互作用、イオン濃度変化等を蛍光バイオイメージングで観察し、winner、looser間での細胞競合が生じるための時空間的な分子動態を詳細に明らかにすることを目的に行っている。
昨年度までに、488 nmの光で分子間相互作用が誘導されるCry2-CIBの系を用いて、二つのRas活性化法（RasV12とSosを用いるもの）を構築した。この二つの系を用いて、RasV12の系のみで細胞競合が観察され、Sosによる内在性Rasの活性化では細胞競合が誘導されないことを見出した。この結果は、細胞競合において何がwinnerとlooserを決めるかという根本的課題に迫る緒になると期待された。
しかし、この系では青色光の刺激が必要なため、シグナル伝達研究に有効なフェルスター共鳴エネルギー移動（Foerster resonance energy transfer, FRET）や蛍光タンパク質再構成法（bimolecular fluorescence complementation, BiFC）等の青色光を励起光として用いるイメージング手法との併用が難しい。そこで、それらイメージング手法との併用を目指し、遠赤色光受容タンパク質phytochromeB（PhyB）とphytochrome interaction factor 3（PIF3）の結合を遠赤色光により誘導できるオプトジェネティクスの手法を取り入れた。これにより、遠赤色光照射によりSrcを細胞質から細胞膜あるいはエンドソームに移行させることに成功した。また、様々なオルガネラに局在するPhyBとPIF3を作製し、異種オルガネラ間相互作用を誘導する系も併せて開発した。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(13 results)
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[Journal Article] A peptide derived from phosphoinositide 3-kinase inhibits endocytosis and influenza virus infection.2019
Author(s)
Yoichiro Fujioka, Aya O. Satoh, Kosui Horiuchi, Mari Fujioka, Kaori Tsutsumi, Junko Sasaki, Prabha Nepal, Sayaka Kashiwagi, Sarad Paudel, Shinya Nishide, Asuka Nanbo, Takehiko Sasaki, Yusuke Ohba
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Journal Title
Cell Structure and Function
Volume: in Press
Pages: in Press
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] A Sialylated Voltage-Dependent Ca2+Channel Binds Hemagglutinin and Mediates Influenza A Virus Entry into Mammalian Cells2018
Author(s)
Yoichiro Fujioka, Shinya Nishide, Toyoyuki Ose, Tadaki Suzuki, Izumi Kato, Hideo Fukuhara, Mari Fujioka, Kosui Horiuchi, Aya O. Satoh, Prabha Nepal, Sayaka Kashiwagi, Jing Wang, Mika Horiguchi, Yuko Sato, Sarad Paudel, Asuka Nanbo, Tadaaki Miyazaki, Hideki Hasegawa, Katsumi Maenaka, Yusuke Ohba
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Journal Title
Cell Host & Microbe
Volume: 23
Pages: 809-818.e5
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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