7回膜貫通型カドヘリンの下流シグナル因子の探索とその機能解析

• Project/Area Number: 16770160
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Developmental biology
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 碓井 理夫 京都大学, 生命科学研究科, 助手 (10324708)
• Project Period (FY): 2004 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000); Fiscal Year 2006: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2005: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2004: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
• Keywords: Flamingo / 7回膜貫通型カドヘリン / 酵母ツーハイブリッド法 / 分割ユビキチン再構成法 / 7回膜通型カドヘリン / 平面内細胞極性 / 神経突起形成 / RNAi法 / yeast two-hybrid法

Research Abstract

7回膜貫通型カドヘリンFlamingo (Fmi)に結合する候補分子のうち、LIMドメインを持つ細胞質タンパクPrickle (Pk)とEspinas (Esn)に焦点を当てて解析を進めた。前年度までの研究から、試験管内および生体内において、これらの分子がFmiのC-tail領域と物理的に結合することを免疫沈降法により検定できている。Pkは、上皮細胞の平面内細胞極性の形成においてFmiと協調的に作用していることがわかっている。また、Esnは上皮細胞が発達させる細胞突起である翅毛の形成に関与することが知られている。これら候補分子とFmiとがショウジョウバエ生体内で協調的に機能していることを検証するために、PkとEsnの機能欠損型もしくは機能減弱型突然変巽体を用いた表現型解析を進めた。
ショウジョウバエ末梢神経系のdendrite arborzation (da) neuronの一つddaC neuronが張る樹状突起は、相互に忌避し合う特徴的な挙動を示す。Fmi変異体では、この挙動が不十分で多数の突起交叉が生じる。pk変異体およびesn変異体でも、同様の交叉異常が見られた。さらに、トランスヘテロ個体が有意な交叉異常を示したことから、これら遺伝子産物が機能的な共役関係にあることが強く示唆された。
Fmi完全長および部分長をベイトに用いた分割ユビキチン再構成法によるTwo-Hybrid screenを行った。その結果、RAMP4やM6などの膜貫通型タンパク質を含む複数の結合分子候補を同定した。現在、突然変異体の表現型解析を進めているところである。

Research Products

• [Journal Article] Potential dual molecular interaction of the Drosophila 7-pass transmembrane cadherin Flamingo in dendritic morphogenesis. (2006)
  • Author(s): 木村宏史, 碓井理夫, 坪内朝子, 上村匡
  • Journal Title: Journal of Cell Science 119 Pages: 1118-1129