細胞分裂を膜脂質から見る―その関与と、タンパク質との接点―

• 研究課題/領域番号: 13877373
• 研究種目: 萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小堤 保則 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (70205425)
• 研究期間 (年度): 2001 – 2002
• 研究課題ステータス: 完了 (2002年度)
• 配分額: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円); 2002年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 2001年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
• キーワード: アクチン繊維 / 細胞質分裂 / 多核 / vacuole / psychosine / galactosylsphingosine / glucosphingosine / COS細胞 / krabbe病 / Globoid cells / galactosylsylsphingosine / 多核細胞 / glucopsychosine / sulfatide / スフィンゴ脂質

研究概要

(1)COS細胞を用いたPsychosineによる多核細胞形成に関する研究
これまで最も感受性の高いU937細胞でその作用機構を検討したが、遺伝子導入が容易な点やその他過去の研究の積み重ねから、COS細胞を用いたシステムの構築を行った。COS細胞にPsychosineを添加し多核形成をTime laps顕微鏡を使って観察したところmidbodyの形成以降に多核形成が阻害されていることが明らかになった。また、アクチン繊維を染めたところ、U937では電子顕微鏡でしか観察されなかったアクチン繊維クロット周辺のvacuoleが通常の顕微鏡でも観察可能なほど大きくなっていた。しかしながらCOS細胞では多核形成に必要なPsychosineの量は約20μgで、U937の約10倍必要であったが、先の結果からして、基本的には同じ作用を見ているものと判断した。
(2)細胞質分裂阻害を起こす脂質の構造活性相関に関する研究
Psychosineの他にどの様な脂質が細胞質分裂阻害を起こすかについて検討することによりPsychosineのどの部分が活性に必要であるのかを明らかにした。その結果、糖鎖部分に関してはガラクトース、グルコースは区別しないものの、糖が二つ結合したものではその活性がなかった。また、ガラクトースに硫酸基が付いたものでは、活性の減少が見られた。アミノ基に関しては、これをアセチル化したものではその活性が消失した。

研究成果

• [文献書誌] K.Kasahara et al.: "Association of GPI-anchored protein TAG-1 with src-family kinase Lyn in lipid rafts of cerebellar granule cells"Neurochem Res. 27. 823-829 (2002)
• [文献書誌] A.Ikeda et al.: "Genomic organization and fine-mapping of the human leucine zipper-bearing kinase (LZK) gene"J Biochem Mol Biol Biophys.. 6. 113-117 (2002)
• [文献書誌] Y.Kozutsumi et al.: "Sphingolipids involved in the induction of multinuclear cell formation"Biochim Biophys Acta. 1582. 138-143 (2002)
• [文献書誌] A.Kakio et al.: "Interactions of amyloid beta-protein with averious gangliosides in raft-like membranes : importance of GM1 ganglioside-bound form as an endogenous seed for Alzheimer amyloid"Biochemistry. 41. 7385-7390 (2002)
• [文献書誌] A.Kakio et al.: "Cholesterol-dependent formation of GM1 ganglioside-bound amyloid beta-protein, an endogenous seed for Alzheimer amyloid"J. Biol. Chem.. 276・27. 24985-24990 (2001)
• [文献書誌] T.Yamaji et al.: "Apoptosis of CTLL-2 cells induced by an immunosuppressant, ISP-I, is caspase-3 -like protease-independent"J. Biochem.. 129・4. 521-527 (2001)
• [文献書誌] A.Ikeda et al.: "Identification and characterization of functional domains in a mixed lineage kinase LZK"FEBS Lett.. 488・3. 90-95 (2001)
• [文献書誌] A.Ikeda et al.: "Mixed Lineage Kinase LZK Forms a Functional Signaling Complex with JIP-1, a Scaffold Protein of the c-Jun NH(2)-Terminal Kinase Pathway"J. Biochem.. 130・6. 773-781 (2001)