細胞認証システムの開発に向けた細胞内座標軸の設定

• 研究課題/領域番号: 17K19507
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生体の構造と機能およびその関連分野
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 大場 雄介 北海道大学, 医学研究院, 教授 (30333503)
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2018年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 細胞形態 / 細胞内小器官 / 細胞認証

研究成果の概要

細胞を認証するための「テンプレート」とそれを記述するための「座標軸」を設定するため、各細胞内小器官の配置に関するパラメータを取得した。そのために、各種蛍光タンパク質を用いたオルガネラマーカーライブラリを構築した。その結果、蛍光タンパク質のフォールディングの促進が、しばしばオルガネラマーカーの局在に負の影響を与えることを見出した。また、構築ライブラリを用いてオルガネラの配置を解析することで、エンドソーム系の重心位置が細胞内で直線上に配置していることを見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果により、これまで経験則にのみ基づいていた細胞の形態認識に客観的な指標を与え、生物を題材とした研究ゆえのheterogeneityを説明するような知見が提供されることが期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] A Peptide Derived from Phosphoinositide 3-kinase Inhibits Endocytosis and Influenza Virus Infection (2019)
  • 著者名/発表者名: Fujioka Y, Satoh AO, Horiuchi K, Fujioka M, Tsutsumi K, Sasaki J, Nepal P, Kashiwagi S, Paudel S, Nishide S, Nanbo A, Sasaki T, Ohba Y
  • 雑誌名: Cell Structure and Function 巻: 44 号: 1 ページ: 61-74
  • DOI: 10.1247/csf.19001
  • NAID: 130007636814
  • ISSN: 0386-7196, 1347-3700
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A Sialylated Voltage-Dependent Ca2+ Channel Binds Hemagglutinin and Mediates Influenza A Virus Entry into Mammalian Cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Fujioka Y, Nishide S, Ose T, Suzuki T, Kato I, Fukuhara H, Fujioka M, Horiuchi K, Satoh AO, Nepal P, Kashiwagi S, Wang J, Horiguchi M, Sato Y, Paudel S, Nanbo A, Miyazaki T, Hasegawa H, Maenaka K, Ohba Y
  • 雑誌名: Cell Host Microbe 巻: 23 号: 6 ページ: 809-818
  • DOI: 10.1016/j.chom.2018.04.015
  • NAID: 120006643588
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The Role of Transforming Growth Factor β in Cell-to-Cell Contact-Mediated Epstein-Barr Virus Transmission (2018)
  • 著者名/発表者名: Nanbo A, Ohashi M, Yoshiyama H, Ohba Y
  • 雑誌名: Front Microbiol 巻: 9 ページ: 984-984
  • DOI: 10.3389/fmicb.2018.00984
  • NAID: 120006489803
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Infection of Epstein?Barr Virus in Type III Latency Modulates Biogenesis of Exosomes and the Expression Profile of Exosomal miRNAs in the Burkitt Lymphoma Mutu Cell Lines (2018)
  • 著者名/発表者名: Nanbo Asuka、Katano Harutaka、Kataoka Michiyo、Hoshina Shiho、Sekizuka Tsuyoshi、Kuroda Makoto、Ohba Yusuke
  • 雑誌名: Cancers 巻: 10 号: 7 ページ: 237-237
  • DOI: 10.3390/cancers10070237
  • NAID: 120006491456
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Budding of Ebola Virus Particles Requires the Rab11-Dependent Endocytic Recycling Pathway (2018)
  • 著者名/発表者名: Nanbo A, Ohba Y
  • 雑誌名: J Infect Dis 巻: 218 号: suppl_5 ページ: S388-S396
  • DOI: 10.1093/infdis/jiy460
  • NAID: 120006773327
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Epstein-Barr Virus Acquires Its Final Envelope on Intracellular Compartments With Golgi Markers (2018)
  • 著者名/発表者名: Nanbo Asuka、Noda Takeshi、Ohba Yusuke
  • 雑誌名: Front Microbiol 巻: 9 ページ: 454-454
  • DOI: 10.3389/fmicb.2018.00454
  • NAID: 120006416029
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dermoscopic evaluation for skin grafts after surgery; neo-vascularization correlates with survival of skin grafts: A prospective study (2018)
  • 著者名/発表者名: Kitamura Shinya、Yanagi Teruki、Inamura-Takashima Yuka、Imafuku Keisuke、Hata Hiroo、Fujioka Yoichiro、Ohba Yusuke、Shimizu Hiroshi
  • 雑誌名: J Dermatol Sci 巻: 印刷中 号: 2 ページ: 213-216
  • DOI: 10.1016/j.jdermsci.2018.01.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ebola virus requires a host scramblase for externalization of phosphatidylserine on the surface of viral particles (2018)
  • 著者名/発表者名: Nanbo Asuka、Maruyama Junki、Imai Masaki、Ujie Michiko、Fujioka Yoichiro、Nishide Shinya、Takada Ayato、Ohba Yusuke、Kawaoka Yoshihiro
  • 雑誌名: PLoS Pathog 巻: 14 号: 1 ページ: e1006848-e1006848
  • DOI: 10.1371/journal.ppat.1006848
  • NAID: 120006416019
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Cell competition with normal epithelial cells promotes apical extrusion of transformed cells through metabolic changes. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Kon, et al.
  • 雑誌名: Nature Cell Biology 巻: 印刷中 号: 5 ページ: 530-541
  • DOI: 10.1038/ncb3509
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Rab5-regulated endocytosis plays a crucial role in apical extrusion of transformed cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Saitoh, T. Maruyama, Y. Yako, M. Kajita, Y. Fujioka, Y. Ohba, N. Kasai, N. Sugama, S. Kon, S. Ishikawa, T. Hayashi, T. Yamazaki, M. Tada and Y. Fujita.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 巻: 114 号: 12
  • DOI: 10.1073/pnas.1602349114
  • NAID: 120006346108
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Fluorescence Imaging of membrane dynamics and intracellular signaling (2019)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Ohba
  • 学会等名: The 9th Federation of Asian and Oceanian Physiological Societies Congress (FAOPS2019) in conjunction with the 96th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
• [学会発表] A PI3K-derived peptide inhibits clathrin-independent endocytosis and influenza virus infection (2018)
  • 著者名/発表者名: Yoichiro Fujioka, Aya O Satoh, Kosui Horiuchi, Mari Fujioka, Sarad Paudel, Asuka Nanbo, Yusuke Ohba
  • 学会等名: 第70回日本細胞生物学会
• [学会発表] Involvement of actin dynamics in the endocytic process revealed by fast-scanning atomic force microscopy (2018)
  • 著者名/発表者名: Aiko Yoshida, Nobuaki Sakai, Yoshitsugu Uekusa, Shige H Yoshimura, Yusuke Ohba
  • 学会等名: 第70回日本細胞生物学会
• [学会発表] The role of an Na,K-ATPase in spatiotemporal regulation of Ras- PI3K signaling and endocytosis (2018)
  • 著者名/発表者名: Sayaka Kashiwagi, Yoichiro Fujioka, Kosui Horiuchi, Aya O Satoh, Prabha Nepal, Aiko Yoshida, Sarad Paudel, Asuka Nanbo, Yusuke Ohba
  • 学会等名: 第70回日本細胞生物学会
• [学会発表] A mitochondrial outer membrane protein is involved in the regulation of Ras-PI3K signaling-mediated endocytosis (2018)
  • 著者名/発表者名: Aya O Satoh, Yoichiro Fujioka, Kosui Horiuchi, Prabha Nepal, Sayaka Kashiwagi, Aiko Yoshida, Mari Fujioka, Sarad Paudel, Asuka Nanbo, Yusuke Ohba
  • 学会等名: 第70回日本細胞生物学会
• [学会発表] Development of FRET-based biosensors for measuring tyrosine kinase activity in living cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Mari Fujioka, Yoichiro Fujioka, Aya O Satoh, Prabha Nepal, Sayaka Kashiwagi, Aiko Yoshida, Sarad Paudel, Asuka Nanbo, Yusuke Ohba
  • 学会等名: 第70回日本細胞生物学会
• [学会発表] The Role of tubulin in the regulation of endocytosis mediated by Ras-PI3K signaling (2018)
  • 著者名/発表者名: Sarad Paudel, Yoichiro Fujioka, Aya O. Satoh, Mari Fujioka, Kosui Horiuchi, Prabha Nepal, Sayaka Kashiwagi, Aiko Yoshida, Asuka Nanbo, Yusuke Ohba
  • 学会等名: 第70回日本細胞生物学会
• [学会発表] Role of inner mitochondrial membrane proteins in the regulation of endocytosis mediated by Ras-PI3K signaling (2018)
  • 著者名/発表者名: Prabha Nepal, Yoichiro Fujioka, Aya O. Satoh, Kosui Horiuchi, Sarad Paudel, Sayaka Kashiwagi, Aiko Yoshida, Mari Fujioka, Asuka Nanbo, Yusuke Ohba
  • 学会等名: 第70回日本細胞生物学会
• [学会発表] 細胞内シグナル伝達の可視化と光による操作 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大場雄介
  • 学会等名: 第40回日本分子生物学会年会
• [学会発表] PI3K 由来ペプチドによるエンドサイトーシスとインフルエンザウイルス感染の抑制 (2017)
  • 著者名/発表者名: 藤岡容一朗、佐藤絢、堀内浩水、藤岡真理、パウデル サラド、西出真也、南保明日香、大場雄介
  • 学会等名: 第40回日本分子生物学会年会
• [学会発表] 高速原子間力顕微鏡を用いた細胞表面膜構造動態のライブセルイメージング (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉田藍子、酒井信明、植草良嗣、粂田昌宏、吉村成弘、大場雄介
  • 学会等名: 第40回日本分子生物学会年会
• [学会発表] インフルエンザウイルス細胞侵入において鍵となる宿主タンパク質の同定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 藤岡容一朗、西出真也、尾瀬農之、加藤いづみ、福原秀雄、藤岡真理、堀内浩水、佐藤絢、Prabha Nepal、柏木彩花、Jing Wang、堀口美香、Sarad Paudel、南保明日香、宮崎忠昭、前仲勝実、大場雄介
  • 学会等名: 第69回日本細胞生物学会
• [学会発表] Ras-PI3K複合体によるエンドサイトーシスの制御因子の探索と機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 堀内浩水、藤岡容一朗、佐藤絢、Prabha Nepal、Jing Wang、堀口美香、Sarad Paudel、西出真也、南保明日香、小布施力史、大場雄介
  • 学会等名: 第69回日本細胞生物学会
• [学会発表] PI3K 由来ペプチドによるインフルエンザウイルス感染の抑制 (2017)
  • 著者名/発表者名: 佐藤絢、藤岡容一朗、堀内浩水、藤岡真理、パウデル サラド、西出真也、南保明日香、大場雄介
  • 学会等名: 第69回日本細胞生物学会
• [図書] Methods in Molecular Biology, SH2 domain (2017)
  • 著者名/発表者名: Mari Fujioka、Yumi Asano、Shigeyuki Nakada、Yusuke Ohba
  • 総ページ数: 555
  • 出版者: Humana Press, New York, NY