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ミトコンドリア機能変化による細胞分化決定機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 15F15111
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 医化学一般
研究機関福井大学 (2016)
京都大学 (2015)

研究代表者

菅井 学 (2016)  福井大学, 学術研究院医学系部門, 教授 (90303891)

藤田 潤 (2015)  京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50173430)

研究分担者 JANG KYOUNG-JIN  福井大学, 学術研究院医学系部門, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2015-04-24 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2016年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2015年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードヘム / クラススイッチ組換え / 形質細胞分化 / ミトコンドリア / 幹細胞
研究実績の概要

細胞分化は指示的なシグナルと、確率的な細胞内反応を統合的に判断して分化の方向が決定される事が知られている。活性化B細胞の分化決定も同様であり、試験管内での分化誘導系では確率的側面が良く見える実験系である事が知られていた。この分化誘導系を用いて、活性化B細胞の分化決定の確率的変化の実態を明らかにする目的にて、様々なパラメーターを検討し、形質細胞分化とクラススイッチ組換えに適した条件を検索した結果、活性酸素発生の変化が形質細胞分化とクラススイッチ組換えの振り分けに重要であることを見いだした。この時、ミトコンドリアで発生した活性酸素がヘムの合成を阻害することによって、それぞれの細胞系列への分化を決定していることも明らかになった。すなわち、細胞内で新規に合成されるヘムが、分化決定の初期因子としての機能を持つことを突き止めた。さらに、B細胞受容体刺激の下流で機能しているPI3KやAktを抑制することによって、ミトコンドリア機能が活性化されることと、その結果発生した活性酸素によって、クラススイッチが誘導され、形質細胞分化が抑制されることも見いだした(Jang et. al.Nat. Commns.2015)。この時も、結果としてヘム合成が抑制されることになるため、形質細胞分化の指示的なシグナルは、確率的な細胞内シグナルと同様、ヘム合成能というシグナルに変換され、統一的に解釈されている可能性が示唆された。このヘムによる細胞分化制御機構の一般性を検索する目的にて、細胞内ヘムを検出できるプローブの作成を試みた。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2016 2015

すべて 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] ミトコンドリア機能変化による細胞分化決定機構の解析2016

    • 著者名/発表者名
      ジャンキョンジン
    • 学会等名
      2016KAI-IBS Joint International Conference
    • 発表場所
      韓国 釜山
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mitochondrial function provides instructive signals for activation-induced B-cell fates.2015

    • 著者名/発表者名
      Jang, K J., Mano, H., Aoki, K. Hayashi, T., Muto A., Nambu, Y., Takahashi, K., Itoh, K., Taketani, S., Nutt, SL., Igarashi, K., Shimizu, A. and Sugai, M.
    • 学会等名
      日本免疫学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2015-11-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-11-26   更新日: 2024-03-26  

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