細胞膜の非対称性の分子機構とその生理・病態的意義の解明

• 研究課題/領域番号: 15K08266
• 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: 医化学一般
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 瀬川 勝盛 大阪大学, 免疫学フロンティア研究センター, 寄附研究部門准教授 (20542971)
• 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: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 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: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: リン脂質 / 細胞膜 / フリッパーゼ / P4-ATPase / ホスファチジルセリン / 非対称性 / P4型ATPase

研究成果の概要

細胞膜におけるリン脂質の非対称的な分布は、真核細胞で見られる普遍的な現象である。すなわち、ホスファチジルセリンなどのアミノ基を持つリン脂質は、細胞膜の内層に限局し、細胞膜の外層には分布しない。細胞膜におけるリン脂質の非対称的分布の分子機構は不明であり、細胞膜リン脂質の物性における大きな謎である。本研究では、細胞膜の網のリン脂質を移層する酵素、リン脂質フリッパーゼとしてP4型ATPaseであるATP11AとATP11Cを同定し、その生化学的特性を解析した。また、P4型ATPaseのベータサブユニットであるCDC50Aの機能に必須なアミノ酸を同定した。

研究成果

• [雑誌論文] The CDC50A extracellular domain is required for forming a functional complex with and chaperoning phospholipid flippases to the plasma membrane (2018)
  • 著者名/発表者名: Segawa Katsumori、 Sachiko Kurata、Shigekazu Nagata
  • 雑誌名: The Journal of biological chemistry 巻: 293 号: 6 ページ: 2172-2182
  • DOI: 10.1074/jbc.ra117.000289
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the scrambling domain of the TMEM16 family (2017)
  • 著者名/発表者名: Gyobu Sayuri、Ishihara Kenji、Suzuki Jun、Segawa Katsumori、Nagata Shigekazu
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A 巻: 114 号: 24 ページ: 6274-6279
  • DOI: 10.1073/pnas.1703391114
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mouse macrophages show different requirements for phosphatidylserine receptor Tim4 in efferocytosis (2017)
  • 著者名/発表者名: Yanagihashi Yuichi、Segawa Katsumori、Maeda Ryota、Nabeshima Yo-ichi、Nagata Shigekazu
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A 巻: 114 号: 33 ページ: 8800-8805
  • DOI: 10.1073/pnas.1705365114
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Human Type IV P-type ATPases that Work as Plasma Membrane Phospholipid Flippases, and Their Regulation by Caspase and Calcium. (2016)
  • 著者名/発表者名: Segawa K, Kurata S, Nagata S.
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 289 号: 2 ページ: 33543-33556
  • DOI: 10.1074/jbc.m115.690727
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Exposure of phosphatidylserine on the cell surface. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nagata S, Suzuki J, Segawa K, Fujii T.
  • 雑誌名: Cell Death Differentiation 巻: in press
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] An Apoptotic 'Eat Me' Signal: Phosphatidylserine Exposure. (2015)
  • 著者名/発表者名: Segawa K, Nagata S.
  • 雑誌名: Trends in cell biology 巻: 25 号: 11 ページ: 639-650
  • DOI: 10.1016/j.tcb.2015.08.003
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Clearance of Apoptotic Cells and Pyrenocytes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Toda S, Nishi C, Yanagihashi Y, Segawa K, Nagata S.
  • 雑誌名: Current Topics in Developmental Biology 巻: 114 ページ: 267-295
  • DOI: 10.1016/bs.ctdb.2015.07.017
  • ISBN: 9780124104259
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Function and regulation of plasma membrane phospholipid flippases (2017)
  • 著者名/発表者名: Katsumori Segawa and Shigekazu Nagata
  • 学会等名: The 15th international conference on Na,K-ATPase and related transport Atlases
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Caspase-mediated cleavage of phospholipid flippase for phosphatidylserine exposure during apoptosis (2015)
  • 著者名/発表者名: Segawa K, Nagata S
  • 学会等名: 日本生化学会年会 日本分子生物学会年会 合同大会
  • 発表場所: 兵庫県神戸市、神戸ポートピアランド
  • 年月日: 2015-12-02
  • 国際学会 / 招待講演
• [図書] 実験医学増刊 細胞死 (2016)
  • 著者名/発表者名: 瀬川勝盛, 長田重一
  • 総ページ数: 7
  • 出版者: 羊土社
• [備考] Lab HP
  • URL: http://biochemi.ifrec.osaka-u.ac.jp