| 研究課題/領域番号 |
12480217
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
細胞生物学
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
竹居 孝二 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (40322226)
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| 研究分担者 |
山田 浩司 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (80325092)
絹田 正裕 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (40135942)
渡部 昌実 岡山大学, 医学部・附属病院, 医員
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
14,100千円 (直接経費: 14,100千円)
2001年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
2000年度: 9,400千円 (直接経費: 9,400千円)
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| キーワード | エンドサイトーシス / リポソーム / 神経 / 脳 / イノシトールリン脂質 / PIP_2 / 無細胞系 / 小胞 / 小胞輸送 |
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| 研究概要 |
1 in vitro再構成系の確立
エンドサイトーシスの分子メカニズム解明のため、エンドサイトーシスによる小胞形成をin vitroで再現した。大型(直径>1μm)の人工脂質膜(リポソーム)を脳細胞質と反応させることにより、直径100nm以下の小胞が多数形成される実験系を確立した。この小胞形成にはATPとGTPが必要であり、Dynamin 1を除いた脳細胞質では小胞形成が大幅に減少することから、この実験系がエンドサイトーシスによる小胞形成を再現していることが示された。小胞形成は、動的光拡散法を用いて小胞の大きさや数を測定することにより定量化された。
2 膜脂質の機能、動態
小胞形成における膜脂質の機能を調べるため、組成の異なるリポソームを上記実験系に用いて小胞形成量を比較した結果、phosphatidylinositol-4.5-bisphosphate(PIP_2)量の増加に伴って小胞形成が増加した。またPIP_2は小胞形成にともなってphosphatidylinositol-4-phosphate、さらにphosphatidylinositol(PI)に分解された。NeomycinによりPIP_2分解を阻害してPIP_2の合成のみを解析すると、PIP_2合成は活性型ADP-ribosylation factor 6(Arf6)により促進された。Arf6はクラスリンアダプタータンパクAP2の膜結合を増加することが知られているが、これはPIP_2の増加によるものと示唆された。
3 培養細胞における膜脂質の動態
小胞形成にともなうPIP_2の分解が、細胞のエンドサイトーシスにおいて起こるか調べるため、PIP_2を代謝的に放射性ラベルしたHeLa細胞をエンドサイトーシス刺激した後、その動態を追跡した。その結果、同様のPIP_2の分解がみられた。
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