| 研究課題/領域番号 |
15390056
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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 |
解剖学一般(含組織学・発生学)
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| 研究機関 | 香川大学 |
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研究代表者 |
荒木 伸一 香川大学, 医学部, 助教授 (10202748)
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| 研究分担者 |
波多江 種宣 香川大学, 医学部, 教授 (40037388)
江上 洋平 香川大学, 医学部, 助手 (80432780)
浜崎 正雄 香川大学, 医学部, 助手 (70098903)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
14,800千円 (直接経費: 14,800千円)
2006年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2005年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2004年度: 5,400千円 (直接経費: 5,400千円)
2003年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
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| キーワード | ファゴサイトーシス / マクロパイノサイトーシス / シグナル伝達 / ホスホイノシチド / 細胞骨格 / 分子機構 / イメージング / 画像解析 / マクロパイノサイトーシ / バイオイメージング / マクロファージ / 上皮系細胞 / A431細胞 |
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| 研究概要 |
ファゴサイトーシスおよびマクロパイノサイトーシス過程におけるアクチン細胞骨格の再編成と膜輸送は、多種のアクチン結合蛋白質、ミオシン、EEA1などの機械的分子とホスホイノシチド、Rho family GTPaseなどのシグナル伝達分子により複雑な制御を受けていると考えられる。本研究は、シグナル分子と機械分子の時間空間的リンクを解析し、ファゴサイトーシスとマクロパイノサイトーシスのシグナル伝達系による制御メカニズムを解明することを目的とした。各種ホスホイノシチドと特異的に結合するPLC, Akt、BtkのPH domainとFYVE domainのYFP融合キメラをA431細胞に発現させ、EGF刺激で誘導されるマクロパイノサイトーシス過程での局所的PIs濃度変化を生きた細胞内で蛍光顕微鏡イメージング解析を行った。PI(4,5)P2は、カップ状の偽足伸展部位に多く見られ、マクロパイノゾームとして細胞内に入ると消失した。一方、PI(3,4,5)P3はPI(4,5)P2より遅れてカップ状偽足の細胞膜にあらわれ、マクロパイノゾームとして閉鎖するときにピークになりその後徐々に減少していった。PI(3)Pは、マクロパイノゾーム形成後に現れ、30分以上局在した。
PI(4,5)P2の濃度変化は、アクチン線維の挙動と時間空間的に一致し、PI(4,5)P2の減少とPI(3,4,5)P3の産生はマクロパイノゾームの閉鎖に一致するようである。また、PI(3)Pは、形成後のマクロパイノゾーム融合に関わることが示唆された。このように、PIsの代謝は、マクロパイノサイトーシスの過程でアクチン細胞骨格や膜輸送、融合を時空間的に制御していることが分かった。また、ファゴサイトーシスの過程においても、マクロパイノサイトーシスと類似した所見が得られており、両者は共通する分子メカニズムを利用しているようである。
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