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エンドサイトーシスの調節機構に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 14380336
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 細胞生物学
研究機関岡山大学

研究代表者

竹居 孝二  岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (40322226)

研究分担者 山田 浩司  岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 講師 (80325092)
絹田 正裕  岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (40135942)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
11,100千円 (直接経費: 11,100千円)
2004年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2003年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2002年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
キーワードエンドサイトーシス / 小胞輸送 / 無細胞系 / ライブイメージグ / リポソーム / ダイナミン / アンフィファシジン / 神経 / 脳 / イノシトールリン脂質 / PIP_2
研究概要

エンドサイトーシスの調節機構に関して、以下を明らかにした。
1)Amphiphysin 1によるエンドサイトーシスの調節
Dynaminによるエンドサイトーシス小胞の形成は、大型単層のリポゾームをGTP存在下にDynaminと反応させることによって再構成できる。この再構成系にAmphiphysin 1ノックアウトマウスの脳細胞質を用いることにより、Amphiphysin 1がDynamin 1のGTPアーゼ活性を増強させ、Dynamin依存性の小胞形成を増加することを明らかにした。この効果には、Amphiphysin 1のBARドメインとSH3ドメインが必要であり、膜脂質が曲率の小さい大型リポゾームとして存在することが必要であった。以上より、エンドサイトーシスにおけるDynaminの調節機構に関するモデルを提唱した。
2)リン酸化、脱リン酸化によるエンドサイトーシスの調節
cyclin-dependent kinase 5(CDK5)によってDynamin 1、Amphiphysin 1がリン酸化される。このリン酸化による小胞形成の影響を調べた。リポソームをGTP存在下に脱リン酸化Amphiphysin 1、Dynamin 1と反応すると、小胞が多数形成されたが、CDK5によりリン酸化されたAmphiphysin 1、Dynamin 1では小胞形成はほとんどみられなかった。このことから、CDK5依存性リン酸化がエンドサイトーシス調節機構のひとつであることが示唆された。
3)Dynamin 2、Dynamin 3の局在
Dynamin 2、Dynamin 3を高発現する精巣セルトリを用いて、これらのアイソフォームが異なる細胞内局在を示すことを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (23件) 図書 (1件) 文献書誌 (9件)

  • [雑誌論文] Regulatory mechanisms of dynamin-dependent endocytosis2005

    • 著者名/発表者名
      K.Takei
    • 雑誌名

      J Biochemistry 137

      ページ: 243-247

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Regulatory mechanisms of dynamin-dependent endocytosis2005

    • 著者名/発表者名
      K.Takei, Y.Yoshida, H.Yamada
    • 雑誌名

      J Biochemistry 137

      ページ: 243-247

    • NAID

      10017343450

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Regulatory mechanisms of dynamin-dependent endocytosis2005

    • 著者名/発表者名
      K.Takei
    • 雑誌名

      Journal of Biochemistry 137

      ページ: 2005-2005

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Immunohistochemical localization of Klotho prote in in brain, kidney, and reproductive organs of mice2004

    • 著者名/発表者名
      S-A. Li
    • 雑誌名

      Cell Structure and Function 2

      ページ: 91-99

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Dynamin-2 regulates oxidized low-density lipopro tein-induced apoptosis of vascular smooth muscle cell2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Kashiwakura
    • 雑誌名

      Circulation 110

      ページ: 3329-3334

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The stimulatory action of amphiphysin on dynamin function is dependent on lipid bilayer curvature2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Yoshida
    • 雑誌名

      EMBO Journal 23

      ページ: 3483-3491

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Dynamin and endocytosis2004

    • 著者名/発表者名
      K.Takei
    • 雑誌名

      Tanpakushitsu Kakusan Koso 49

      ページ: 938-941

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Immunohistochemical localization of Klotho protein in brain, Kidney, and reproductive organs of mice2004

    • 著者名/発表者名
      S-A.Li, M.Watanabe, H.Yamada, A.Nagai, M.Kinuta, K.Takei
    • 雑誌名

      Cell Struct.Funct. 29

      ページ: 91-99

    • NAID

      10014273699

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Dynamin-2 regulates oxidized low-density lipoprotein-induced apoptosis of vascular smooth muscle cell2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Kashiwakura, M.Watanabe, N.Kusumi, K.Sumiyoshi, Y.Nasu, H.Yamada, T.Sawamura, H.Kumon, K.Takei, H.Daida
    • 雑誌名

      Circulation 110

      ページ: 3329-3334

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The stimulatory action of amphiphysin on dynamin function is dependent on lipid bilayer curvature2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Yoshida, M.Kinuta, T.Abe, S.Liang, K.Araki, O.Cremona, G.Di Paolo, Y.Moriyama, T.Yasuda, P De Camilli, K.Tadei
    • 雑誌名

      EMBO J. 23

      ページ: 3483-3491

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Immunohistochemical localization of Klotho protein in brain, kidney, and reproductive organs of mice2004

    • 著者名/発表者名
      S-A.Li
    • 雑誌名

      Cell Structure and Function 29

      ページ: 91-99

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Dynamin-2 regulates oxidized low-density lipoprotein-induced apoptosis of vascular smooth muscle cell2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Kashiwakura
    • 雑誌名

      Circulation 110

      ページ: 3329-3334

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ダイナミンとエンドサイトーシス2004

    • 著者名/発表者名
      竹居孝二
    • 雑誌名

      蛋白質 核酸 酵素 増刊『細胞における蛋白質の一生』 49

      ページ: 938-941

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Cophosphorylation of amphiphysin I and dynamin I by Cdk5 regulates clathrin-mediated endocytosis of synaptic vesicles2003

    • 著者名/発表者名
      K.Tomizawa
    • 雑誌名

      Journal of Cell Biology 163

      ページ: 813-824

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ARF6 stimulates clathrin/AP-2 recruitment to synaptic membranes by activating phosphatidylinositol phosphate kinase type I_γ2003

    • 著者名/発表者名
      M.Krauss
    • 雑誌名

      Journal of Cell Biology 162

      ページ: 113-124

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] イノシトールリン脂質によるエンドサイトーシスの制御機構2003

    • 著者名/発表者名
      絹田 正裕
    • 雑誌名

      生化学 2

      ページ: 1449-1452

    • NAID

      10012553489

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cophosphorylation of amphiphysin I and dynamin I by Cdk5 regulates clathrin-mediated endocytosis of synaptic vesicles2003

    • 著者名/発表者名
      K.Tomizawa, S.Sunada, Y-F Lu, Y.Oda, M.Kinuta, T.Ohshima, T.Saito, F-Y Wei, M.Matsushita, S-Ti Li, KTsutsui, S.Hisanaga, K.Mikoshiba, K T akei, H Matsui
    • 雑誌名

      J.Cell Biol. 163

      ページ: 813-824

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ARF6 stimulates clathrin/AP-2 recruitment to synaptic membranes by activating phosphatidylinositol phosphate kinase type Iγ2003

    • 著者名/発表者名
      M.Krauss, M.Kinuta, M.R.Wenk, P.De Camilli, K.Takei, V.Haucke
    • 雑誌名

      J.Cell Biol. 162

      ページ: 113-124

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Regulatory mechanism of endocytosis by inositol phospholipids2003

    • 著者名/発表者名
      M.Kinuta, K.Takei
    • 雑誌名

      Seikagaku 75

      ページ: 1449-1452

    • NAID

      10012553489

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Utilization of liposomes in vesicular transport studies.2002

    • 著者名/発表者名
      M.Kinuta
    • 雑誌名

      Cell Structure and Function 27

      ページ: 63-69

    • NAID

      50000573557

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Distribution of dynamins in testis, and their possible relation to spermatogenesis.2002

    • 著者名/発表者名
      A.Kamitani
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun. 294

      ページ: 261-267

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Utilization of liposomes in vesicular transport studies2002

    • 著者名/発表者名
      M.Kinuta, K.Takei
    • 雑誌名

      Cell Struct.Funct. 27

      ページ: 63-69

    • NAID

      50000573557

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Distribution of dynamins in testis, and their possible relation to spermatogenesis2002

    • 著者名/発表者名
      A.Kamitani, H.Yamada, M.Kinuta, M.Watanabe, S-A.Li, T.Matsukawa, M.McNiven, H.Kumon, K.Takei
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 294

      ページ: 261-267

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] 細胞における蛋白質の一生 ダイナミンとエンドサイトーシス (蛋白質 核酸 酵素 増刊)2004

    • 著者名/発表者名
      竹居 孝二
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Tomizawa: "Cophosphorylation of amphiphysin I and dynamin I by Cdk5 regulates clathrin-mediated endocytosis of synaptic vesicles"Journal of Cell Biology. 163. 813-824 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Krauss: "ARF6 stimulates clathrin/AP-2 recruitment to synaptic membranes by activating phosphatidylinositol phosphate"Journal of Cell Biology. 162. 113-124 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 絹田 正裕: "イノシトールリン脂質によるエンドサイトーシスの制御機構"生化学. 75. 1449-1452 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 竹居 孝二: "蛋白質 核酸 酵素"ダイナミンとエンドサイトーシス(印刷中). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] A.Kamitani: "Dstribution of dynamins in testis, and their possible relation to sperm autogenesis"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 294. 261-267 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] H.Yamada: "Norepinephrine-evoked 5-Hydroxytryptamine secretion is Ca^<2+> dependent and mediated through exocytosis in rat pinealocytes"J.Neurochem. 81. 533-540 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Tomizawa: "Gdk5/P35 regulates neurotransmitter release through phosph orylation and downregulation of P/Q-type voltage-dependent calcium channel activity"Journal of Neuroscience. 22. 2590-2597 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kinuta Masahiro: "Phosph atidylinositol 4,5-bisphosphate stimulates vesicle formation from liposomes by brain cytosol"Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 99. 2842-2847 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kinuta: "Utilization of liposomes in besicular transport studies. Cell Structure and Function"Cell Structure and Function. 27. 63-69 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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