免疫クライオ電顕による新鮮膜細胞骨格ナノ分子システムの解明

• 研究課題/領域番号: 18370062
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物物理学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 臼倉 治郎 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 教授 (30143415)
• 研究分担者: 田中 信夫 名古屋大, エコトピア科学研究所, 教授 (40126876) ; 渡辺 崇 名古屋大学, 高等研究院, 特任講師 (10402562)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 17,840千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 2,640千円); 2008年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2007年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2006年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
• キーワード: 膜細胞骨格 / クライオ電顕 / アクチン線維 / 細胞膜 / 細胞骨格 / フリーズエッチング / 微小管 / 生物物理 / 電子顕微鏡 / 蛋白質 / 細胞・組織 / 裏打ち構造 / IQGAP1

研究概要

膜細胞骨格の主成分であるアクチン線維の空間構造が明らかにされた. アクチン線維は空間的に膜に密着するタイプと膜面と平行に走り所々で接着するタイプおよびストレスファイバーに分類でき、独特の網目構造作り運動と関与する線維は第二のものであることが分かった. また、これらを制御するアクチン結合タンパク質にも空間特異性があることが明らかとなった.

研究成果

• [雑誌論文] Generation of transgenic rabbit model of retinal degeneration (2009)
  • 著者名/発表者名: Kondo M, Sakai T, Komeima K, KurimotoY, Ueno S, Nishizawa Y, Usukura J, Fujikado T, Tano Y, Terasaki H.
  • 雑誌名: Invest Ophthalmol Vis Sci. 50 ページ: 1371-1377
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of transgenic rabbit model of retinal degeneration (2009)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 雑誌名: Invest Ophthalmol Vis Sci. 50 ページ: 1371-1377
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pikachurin, a dystroglycan ligand, is essential for photoreceptor ribbon synapse formation (2009)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 雑誌名: Nature Neurosci. 11 ページ: 923-931
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pikachurin, a dystroglycan ligand, is essential for photoreceptor ribbon synapse formation (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato S, Omori Y, Katoh K, Kondo M, Kanagawa M, Miyata K, Funabiki K, Koyasu T, Kajimura N, Miyoshi T, Sawai H, Kobayashi K, Tani A, Toda T, Usukura J, Tano Y, Fujikado T, Furukawa T.
  • 雑誌名: Nature Neurosci 11 ページ: 923-931
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional molecular architecture of the plasma-membrane-associated cytoskeleton as (2008)
  • 著者名/発表者名: Morone N, Nakada C, Umemura Y, Usukura J, Kusumi A
  • 雑誌名: reconstructed by freeze-etch electron tomography Methods Cell Biol 88 ページ: 207-236
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrastructural study of Rac1 and its effectors beneath the substratum-facing membrane (2008)
  • 著者名/発表者名: Watanabe T, Wang S, Kakeno M, Usukura J, Kaibuchi K.
  • 雑誌名: Cell Struct Funct 33 ページ: 101-107
  • NAID: 130004137531
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gating-associated conformational changes in the mechanosensitive channel MscL (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshimura K, Usukura J, Sokabe M.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 105 ページ: 4033-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of VEGF-mediated angiogenesis by the Akt/PKB substrate Girdin (2008)
  • 著者名/発表者名: Kitamura T, Asai N, Enomoto A, Maeda K, Kato T, Ishida M, Jiang P, Watanabe T, Usukura J, Kondo T, Constantini F, Murohara T, Takahashi M.
  • 雑誌名: Nature Cell Biol 10 ページ: 329-337
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrastructural study of Racl and its effectors beneath the substratum-facing membrane. (2008)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 雑誌名: Cell struct Funct. 33 ページ: 101-107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional molecular architecture of the plasma-membrane-associated cytoskeleton as reconstructed by freeze-etchelectron tomography (2008)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 雑誌名: Methods Cell Biol. 88 ページ: 207-236
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterizaion of native myosin VI isolated from sea urchin eggs (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakata S, Watanabe Y. Usukura J, Mabuchi I.
  • 雑誌名: J Biochem 42 ページ: 481-90
  • 査読あり
• [雑誌論文] Physiological properties of rod photoreceptor cells in green-sensitive cone pigment knock-in mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakurai K, Onishi A, Imai H, Chisaka O, Ueda Y, Usukura J, Nakatani K, Shichida Y.
  • 雑誌名: J Gen Physiol 130 ページ: 21-40
  • 査読あり
• [雑誌論文] LEDGF/DFS70, a mojor autoantigen of atopic dermatitis, is a component of keratohyalin granules (2007)
  • 著者名/発表者名: Sugiura K, Muro Y, Nishizawa Y,Okamoto M, Shinohara T, Tomita Y, Usukura J.
  • 雑誌名: J. Invest. Dermatol 127 ページ: 75-80
• [雑誌論文] Characterization of native myosin VI isolated from sea urchin eggs (2007)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 雑誌名: J Biochem. 42 ページ: 481-490
  • NAID: 10020096069
  • 査読あり
• [雑誌論文] Physiological properties of rod photoreceptor cells in green-sensitivecone pigment knock-in mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 雑誌名: J Gen Physiol. 130 ページ: 21-40
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional reconstruction of the membrane skeleton at the plasma membrane interface by electron tomography (2007)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 雑誌名: J. Cell Biol. 174 ページ: 851-862
  • 査読あり
• [雑誌論文] LEDGF/DFS70, a mojor autoantigen of atopic dermatitis, is a component of keratohyalin granules. (2007)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 雑誌名: J. Invest. Dermatol. 127 ページ: 75-80
• [雑誌論文] Three-dimensional reconstruction of the membrane skeleton at the plasma membrane interface by electron tomography (2006)
  • 著者名/発表者名: Morone N, Fujiwara T, Murase K, Kasai S, Ike H, Yuasa S, Usukura J, Kusumi A.
  • 雑誌名: J. Cell Biol 174 ページ: 851-862
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural insight of human DEAD-box protein rck/p54 into its substrate recognition with conformational changes (2006)
  • 著者名/発表者名: Matsui T, Hogetsu K, Usukura J, Sato T, Kumasaka T, Akao Y, Tanaka N.
  • 雑誌名: Genes Cells 11 ページ: 439-452
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural insight of human DEAD-box protein rck/p54 into its substrate recognition with conformational changes (2006)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 雑誌名: Genes Cells 11 ページ: 439-452
• [雑誌論文] Illuminated rhodopsin is required for strong activation of retinal guanylate cyclase by guanylate cyclase-activating proteins. (2006)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 雑誌名: Biochemistry 45 ページ: 1899-1909
• [学会発表] 3D architecture of membrane cytoskeleton and spatial specificity of actin binding proteins revealed by immuno-freeze-etching electron microscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 学会等名: Ninth International Symposium on Biomimetic Materials Processing January
  • 発表場所: Nagoya Japan
• [学会発表] 3D architecture of membrane cytoskeleton and spatial specificity of actin binding proteins revealedby immuno-freeze-etching electron microscopy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 学会等名: Ninth International Symposium on Biomimetic Materials Processing
  • 発表場所: Nagoya Japan
• [学会発表] Molecular shapes reconstructed on the artificial membrane. The First iCeMS International Symposium The Eleventh (2008)
  • 著者名/発表者名: 臼倉治郎
  • 学会等名: MEMBRANE RESEARCH FORUM
  • 発表場所: 京都フジタホテル
  • 年月日: 2008-02-21
• [学会発表] Spatial archite cture of membrane cytoskeleton and spatial specificity of actin binding proteins revealed by immuno- freeze-etching and cryo-microscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Usukura J.
  • 学会等名: The 48th Annual meeting of the American Society for Cell Biology
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] 3D Architecture of Membrane Cytoskeleton and Spatial Specificity of Actin Binding Proteins Revealed by Immuno-freeze- etching and Cryo-microscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Usukura J.
  • 学会等名: The 39 NIPS International Symposium
  • 発表場所: Okazaki Japan
• [学会発表] 3D Architecture of Membrane of Undercoat and Spatial Specificity of Actin Binding Protein Localization (2008)
  • 著者名/発表者名: Usukura J.
  • 学会等名: The 5th International Form on Oxidative Stress and Aging
  • 発表場所: Ancona, Italy
• [学会発表] 3D architecture of membrane undercoat and spatial specificity of actin binding proteins revealed by immuno-freeze-etching andcryo-electron microscopy. XIII Interntional Congress of Histochemistry and Cytochemistry (2008)
  • 著者名/発表者名: Usukura J.
  • 学会等名: Congress of Histochemistry and Cytochemistry
  • 発表場所: Medical University of Gdansk, Poland
• [学会発表] A Pilot Study for the Assessment on a Biological Toxicity Caused by Nano-particles (2008)
  • 著者名/発表者名: 臼倉治郎
  • 学会等名: Symposium on Biomimetic Materials Processing
  • 発表場所: Noyori Conference Hall
• [学会発表] 3D architecture of membrane undercoat and spatial specificity of actin binding proteins revealed by immuno-freeze-etching and cryo-electron microscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 学会等名: XIII International Congress of Histochemistry and Cytochemistry.
  • 発表場所: Medical University of Gdansk, Poland
• [学会発表] 3D Architecture of Membrane of Undercoat and Spatial Specificity of Actin Binding Protein Localization (2008)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 学会等名: The 5^<th>International Forum on Oxidative Stressand Aging
  • 発表場所: Ancona, Italy
• [学会発表] 3D Architecture of Membrane Cytoskeleton and Spatial Specificity of Actin Binding Proteins Revealed by Immuno-freeze-etching and Cryo-microscopy. (2008)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 学会等名: The 39 NIPS International Symposium
  • 発表場所: Okazaki Japan
• [学会発表] Spatial architecture of membrane cytoskeleton and spatial specificity of actin binding proteins revealed by immuno-freeze-etching and cryo-microscopy. (2008)
  • 著者名/発表者名: Usukura J
  • 学会等名: 48^<th> Annual meeting of the American Societyfor Cell Biology
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] 次世代電子顕微鏡技術による細胞内空間構造の解明を目指して (2007)
  • 著者名/発表者名: 臼倉治郎
  • 学会等名: 日本電子顕微鏡学会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター
  • 年月日: 2007-05-21
• [学会発表] Cryo-electron microscopic analysis of three dimensional membrane cytoskeleton (2007)
  • 著者名/発表者名: 臼倉治郎
  • 学会等名: 第40回日本発生生物学会、第59回日本細胞生物学会合同大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
• [図書] よくわかる生物電子顕微鏡技術-プロトコール・ノウハウ・原理 (2008)
  • 著者名/発表者名: 臼倉治郎
  • 総ページ数: 200
  • 出版者: 共立出版
• [図書] よくわかる生物電子顕微鏡技術-プロとコール・ノウハウ・一原理- (2008)
  • 著者名/発表者名: 臼倉治郎
  • 総ページ数: 200
  • 出版者: 共立出版(株)
• [備考]
  • URL: http://www.numse.nagoya-u.ac.jp/bio
• [備考]
  • URL: http://www.numse.nagoya-u.ac.jp/bio