| 研究課題/領域番号 |
16KT0077
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 特設分野 |
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| 研究分野 |
構成的システム生物学
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| 研究機関 | 京都大学 (2017-2019)
早稲田大学 (2016) |
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研究代表者 |
宮崎 牧人 京都大学, 白眉センター, 特定准教授 (40609236)
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| 研究期間 (年度) |
2016-07-19 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円)
2018年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2017年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2016年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
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| キーワード | 細胞分裂 / 細胞骨格 / アクトミオシン / 再構成 / 人工細胞 / 収縮環 / 分子モーター |
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| 研究成果の概要 |
動物細胞は細胞分裂時に収縮環と呼ばれるリング状のアクトミオシンバンドルを形成し、その収縮力によって細胞は分裂するが、収縮環が形成される仕組みの多くは未解明である。そこで我々は、収縮環の主要な構成要素である６種類のタンパク質を精製し、収縮環の構造中で生み出される力が構成する６種類のタンパク質の機能をどのように変調させるかを、光ピンセットによる顕微操作を用いて分子レベルで明らかにした。その後、それらのタンパク質を細胞サイズの油中水滴に封入した人工細胞系を用いて、収縮環形成におけるそれぞれのタンパク質の役割を定量的に調べた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
収縮環はほとんど全ての動物細胞に共通するアクチン細胞骨格であり、細胞分裂という生命に本質的な機能を制御している重要な超分子集合体である。収縮環は主にアクチン線維とミオシン分子モーター、アクチン線維の重合・脱重合を制御する調節タンパク質から構成されている。本研究では、ミオシン分子が生み出す力がアクチン線維を介して、アクチン重合の調節タンパク質の機能を制御している仕組みを解明することができた。この成果は、「力」というローカルな情報が、アクチン線維を介して収縮環というマクロな構造物全体に伝搬し、超分子集合体を統制している精巧な仕組みの理解に貢献するものと期待される。
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