上皮細胞の形態形成に関わるタンパク質群の同定と機能解析

• 研究課題/領域番号: 15390090
• 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: 医化学一般
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 古瀬 幹夫 京都大学, 医学研究科, 助教授 (90281089)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 14,200千円 (直接経費: 14,200千円); 2004年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円); 2003年度: 8,300千円 (直接経費: 8,300千円)
• キーワード: 上皮細胞 / 細胞極性 / 細胞間接着 / 細胞骨格 / GFP / 細胞膜ドメイン

研究概要

1.上皮細胞における細胞内局在を指標とした新規タンパク質群スクリーニング系の確立
培養上皮細胞であるMDCK細胞やCSG細胞に由来するポリ(A)RNAを用いてマウスレトロウイルスによる発現cDNAライブラリーを作製した。また、マウスレトロウイルス受容体を安定に強制発現させたMDCK細胞を樹立し、これをスクリーニングに用いた。小規模スクリーニングにより、クローディン、オクルディン、JAMといった上皮細胞接着に関わる既知分子がクローニングできることを確認した。数回の試行を通じて効率よいスクリーニングのためのプロトコールを確立した。
2.細胞間接着部位に濃縮する新規タンパク質の同定
MDCK細胞およびCSG細胞由来cDNA発現ライブラリーを用いたスクリーニングから、上皮細胞間接着部位に濃縮する新規なタンパク質として、homer2,abLIM3,新規コイルドコイルタンパク質を同定することに成功した。個々のタンパク質に対する抗体を作製するとともに、細胞間接着部位への局在化に必要なドメインを決定し、さらに機能解析を続けている。その中でabLIM3は、神経系、あるいは網膜においてアクチン繊維と相互作用して機能することが知られているabLIMのサブタイプである。私たちはこの分子が肺、および筋組織の血管内皮細胞のアドヘレンスジャンクションに局在することを明らかにし、in vitroにおけるアクチン繊維との相互作用を示した。その組織発現パターンから、著しい伸縮を余儀なくされる血管内皮細胞の細胞間接着構造の強化との関連に興味がもたれる。その他のタンパク質についても機能解析を継続している。

研究成果

• [雑誌論文] JACOP, a novel plaque protein localizing at the apical junctional complex with sequence similarity to cingulin (2004)
  • 著者名/発表者名: Ohnishi H, Nakahara T, Furuse K, Sasaki H, Tsukita Sh, Furuse M
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 46014-46022
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Establishment and characterization of cultured epithelial cells lacking expression of ZO-1 (2004)
  • 著者名/発表者名: Umeda K, Matsui T, Nakayama M, Furuse K, Sasaki H, Furuse M, Tsukita Sh
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 44785-44794
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Expression patterns of claudins, tight junction adhesion molecules, in the inner ear (2004)
  • 著者名/発表者名: Kitajiri S, Furuse M, Morita K, Saishin-Kiuchi Y, Kido H, Ito J, Tsukita Sh
  • 雑誌名: Hear.Res 187 ページ: 25-34
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] JACOP, a novel plaque protein localizing at the apical junctional complex with sequence similarity to cingulin. (2004)
  • 著者名/発表者名: Ohnishi, H., Nakahara, T., Furuse, K., Sasaki, H., Tsukita, S., Furuse, M.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 46014-46022
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Establishment and characterization of cultured epithelial cells lacking expression of ZO-1. (2004)
  • 著者名/発表者名: Umeda, K., Matsui, T., Nakayama, M., Furuse, K., Sasaki, H., Furuse, M., Tsukita, Sh.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 44785-44794
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Expression patterns of claudins, tight junction adhesion molecules, in the inner ear. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kitajiri, S., Furuse, M., Morita, K., Saishin-Kiuchi, Y., Kido, H., Ito, J., Tsukita, Sh.
  • 雑誌名: Hear.Res. 187 ページ: 25-34
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] JACOP, a novel plaque protein localizing at the apical junctional complex with sequence similarity to cinaulin (2004)
  • 著者名/発表者名: Ohnishi H., Nakahara T., Furuse K., Sasaki H., Tsukita S., Furuse M
  • 雑誌名: J.Biol.Chem 279 ページ: 46014-46022
• [雑誌論文] Expression patterns of claudin family of tight junction membrane proteins in developipa mouse submandibular gland (2004)
  • 著者名/発表者名: Hashizume A., Ueno T., Furuse M., Tsukita S., Nakanishi Y., Hieda Y.
  • 雑誌名: Dev.Dyn. 231 ページ: 425-431
• [雑誌論文] Establishment and characterization of cultured epithelial cells lacking expression of ZO-1 (2004)
  • 著者名/発表者名: Umeda K., Matsui T., Nakayama M., Furuse K., Sasaki H., Furuse M., Tsukita S.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 43 ページ: 44785-44794
• [雑誌論文] A peculiar internalization of claudins, tight junction-apecific adhesion molecules, during the intercellular movement of epithelial cells (2004)
  • 著者名/発表者名: Matsuda M., Kubo A., Furuse M., Tsukita S.
  • 雑誌名: J.Cell Sci. 117 ページ: 1247-1257
• [雑誌論文] Expression and distribution of ZO-3, a tight junction MAGUK protein, in mouse tissues. (2003)
  • 著者名/発表者名: Inoko A, Itoh M, Tamura A, Matsuda M, Furuse M, Tsukita Sh
  • 雑誌名: Genes Cells 8 ページ: 837-845
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Size-selective loosening of the blood-brain barrier in claudin-5-deficient mice. (2003)
  • 著者名/発表者名: Nitta T, Hata M, Gotoh S, Seo Y, Sasaki H, Hashimoto N, Furuse M, Tsukita Sh
  • 雑誌名: J.Cell Biol. 161 ページ: 653-660
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Dynamic behavior of paired claudin strands within apposing plasma membranes (2003)
  • 著者名/発表者名: Sasaki H, Matsui C, Furuse K, Mimori-Kiyosue Y, Furuse M, Tsukita Sh
  • 雑誌名: PNAS 100 ページ: 3971-3976
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Expression and distribution of ZO-3, a tight junction MAGUK protein, in mouse tissues. (2003)
  • 著者名/発表者名: Inoko, A., Itoh, M., Tamura, A., Matsuda, M., Furuse, M., Tsukita, Sh.
  • 雑誌名: Genes Cells 8 ページ: 837-845
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Size-selective loosening of the blood-brain barrier in claudin-5-deficient mice. (2003)
  • 著者名/発表者名: Nitta, T., Hata, M., Gotoh, S., Seo, Y., Sasaki, H., Hashimoto, N., Furuse, M., Tsukita, Sh.
  • 雑誌名: J.Cell Biol. 161 ページ: 653-660
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Dynamic behavior of paired claudin strands within apposing plasma membranes. (2003)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, H., Matsui, C., Furuse, K., Mimori-Kiyosue, Y., Furuse, M., Tsukita, Sh.
  • 雑誌名: PNAS 100 ページ: 3971-3976
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Sasaki et al.: "Dynamic behavior of paired claudin strands within apposing plasma membranes,"PNAS. 100. 3971-3976 (2003)
• [文献書誌] Nitta et al.: "Size-selective loosening of the blood-brain barrier in claudin-5-deficient mice"J.Cell.Biol.. 161. 653-660 (2003)
• [文献書誌] Inoko et al.: "Expression and distribution of ZO-3, a tight junction MAGUK protein, in mouse tissues"Genes Cells. 8. 837-845 (2003)
• [文献書誌] Kitajiri et al.: "Expression patterns of claudins, tight junction adhesion molecules, in the inner ear"Hear Res.. 187. 25-34 (2004)