細胞膜PI4P制御機構とその生理的役割の解明

• 研究課題/領域番号: 15K07042
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 中津 史 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (50360607)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: イノシトールリン脂質

研究成果の概要

イノシトールリン脂質PI4Pは、細胞膜に豊富に存在するが、その合成機構や生理機能の詳細は明らかではなかった。そこで培養細胞を用いて詳細に解析したところ、PI4P合成酵素であるPI4KIIIαは、種々の細胞においてTMEM150A等と複合体を形成して細胞膜に局在することが明らかになった。また、細胞膜PI4Pは、オキシステロール結合タンパク質ファミリーORP5およびORP8を細胞膜にリクルートし、小胞体―細胞膜接触部位形成を制御する機能を有することが判明した。

研究成果

• [雑誌論文] Coordinated Movement of Vesicles and Actin Bundles During Nerve Growth Revealed by Superresolution Microscopy. (2017)
  • 著者名/発表者名: Nozumi M, Nakatsu F, Katoh K, Igarashi M.
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 18 号: 9 ページ: 2203-2216
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2017.02.008
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ホスファチジルイノシトール4-リン酸による細胞機能の制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中津 史
  • 雑誌名: 領域融合レビュー 巻: 5 ページ: e008
  • DOI: 10.7875/leading.author.5.e008
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Frequency and Amplitude Control of Cortical Oscillations by Sequential Phosphoinositide Waves (2016)
  • 著者名/発表者名: Xiong D, Xiao S, Guo S, Lin Q, Nakatsu F and Wu M
  • 雑誌名: Nat. Chem. Biol 巻: 12 号: 3 ページ: 159-166
  • DOI: 10.1038/nchembio.2000
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] A phosphoinositide code for primary cilia (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakatsu F
  • 雑誌名: Dev. Cell 巻: 34 号: 4 ページ: 379-380
  • DOI: 10.1016/j.devcel.2015.08.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] PI4P/phosphatidylserine countertransport at ORP5 and ORP8-mediated ER-plasma membrane contacts (2015)
  • 著者名/発表者名: Chung J, Torta F, Masai K, Lucast L, Czapla H, Tanner LB, Narayanaswamy P, Wenk MR, Nakatsu F and De Camilli P
  • 雑誌名: Science 巻: 349 号: 6246 ページ: 428-432
  • DOI: 10.1126/science.aab1370
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Gene Silencing Screen for Mammalian Axon Regeneration Identifies Inpp5f (Sac2) as an Endogenous Suppressor of Repair after Spinal Cord Injury (2015)
  • 著者名/発表者名: Zou Y, Stagi M, Wang X, Yigitkanli K, Siegel CS, Nakatsu F, Cafferty W and Strittmatter SM
  • 雑誌名: J. Neurosci. 巻: 35 号: 29 ページ: 10429-10439
  • DOI: 10.1523/jneurosci.1718-15.2015
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 脂質オプトジェネティクス～光による脂質の操作～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 中津 史、Olof Idevall-Hagren
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 33 ページ: 3089-3092
  • 国際共著
• [学会発表] 膜接触部位を介した脂質交換輸送による細胞内脂質クオリティ・ホメオスタシス制御 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中津 史
  • 学会等名: 第69回日本細胞生物学会大会
  • 招待講演
• [学会発表] イノシトールリン脂質・PI4Pによる細胞機能制御 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中津 史
  • 学会等名: 第５９回日本脂質生化学会
  • 招待講演
• [学会発表] パーキンソン病関連遺伝子INPP5Fによる神経細胞内・膜輸送制御機構の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中津 史
  • 学会等名: 新潟医学会
  • 招待講演
• [学会発表] イノシトールリン脂質による細胞機能制御：生体膜ダイナミクスから脂質交換輸送まで (2017)
  • 著者名/発表者名: 中津 史
  • 学会等名: 第58回新潟生化学懇話会
  • 招待講演
• [学会発表] PI4P-phosphatidylserine counter-exchange at endoplasmic reticulum-plasma membrane contact site (2016)
  • 著者名/発表者名: Fubito Nakatsu
  • 学会等名: 第６８回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 京都テルサ（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-06-15
• [学会発表] Membrane Identity and lipid homeostasis controlled by PI4P at the plasma membrane (2015)
  • 著者名/発表者名: Fubito Nakatsu
  • 学会等名: BMB2015（日本生化学会大会日本分子生物学会年会合同大会）
  • 発表場所: 神戸ポートピアホテル（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] Anti-phsopho-GAP43 pSer96 antibody as a novel molecular marker for axonal growth and regeneration (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡田正康、河嵜麻実、武内恒成、玉田篤史、中津史、五十嵐道弘
  • 学会等名: 日本神経化学会年会
  • 発表場所: 大宮ソニックシティー（埼玉県さいたま市）
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] Sac2/INPP5F is an inositol 4-phosphatase that functions in the endocytic pathway (2015)
  • 著者名/発表者名: Fubito Nakatsu, Mirko Messa, Ramiro Nandez, Heather Czapla, Yixiao Zou, Stephen M Strittmatter and Pietro De Camilli
  • 学会等名: Gordon Research Conference
  • 発表場所: Proctor academy (Boston, USA)
  • 年月日: 2015-07-12
  • 国際学会
• [学会発表] 初期エンドサイトーシス経路の新たな制御機構：イノシトールリン脂質酵素群によるチームエフォート (2015)
  • 著者名/発表者名: 中津 史, DeCamilli P
  • 学会等名: 日本細胞生物学会
  • 発表場所: タワーホール船橋（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2015-06-30
• [図書] DOJIN BIOSCIENCEシリーズ「メンブレントラフィック」 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中津 史、大野博司
  • 総ページ数: 262
  • 出版者: 化学同人