| 研究課題/領域番号 |
18592020
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
形態系基礎歯科学
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| 研究機関 | 朝日大学 |
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研究代表者 |
明坂 年隆 朝日大学, 歯学部, 教授 (70116523)
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| 研究分担者 |
吉田 寿穂 朝日大学, 歯学部, 助教 (80102119)
鈴木 礼子 朝日大学, 歯学部, 講師 (90333723)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
3,490千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 390千円)
2007年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2006年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
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| キーワード | 破骨細胞 / ポドゾーム / 細胞骨格 / 凍結技法 / クラスリン被覆 / シグナル伝達 / 電子顕微鏡 / アクチン関連蛋白 / コロイド金 / 細胞剥離 / 急速凍結 / ステレオペア観察 |
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| 研究概要 |
今回の研究により細胞剥離法と急速凍結、レプリカ法を組合せて、破骨細胞の接着側細胞膜面を露出させ細胞質側膜面を広範囲に可視化し構造解析を行う技術を確立することができた。ポドゾーム領域では接着側膜面の粒子構造を介してポドゾームのアクチン細胞骨格と膜と結合していた。ポドゾームは分岐したアクチン線維の集合でミオシンS-1で修飾したアクチン線維barbed endはポドゾームの中心に向いた極性を示した。このことはポドゾームは動的平衡の上で成り立つ自律的構造であることを示している。隣接するポドゾーム間は長いアクチン線維で連結されておりラメリポデイウムの細胞骨格と一体化されていた。ステレオペアーの画像を三次元可視化ソフト解析、トモグラフィー三次元解析によりポドゾームの直径は〜2ミクロン、高さは〜0.5ミクロンのサイズを示した。また微小管はポドゾームの中心部と結合し、このことは複数のポドゾームがリング状になるパターン形成に関与することが考えられ、GFP導入破骨細胞のポドゾームでは離散集合が5分以内で起こるダイナッミクに時間経過とともに変動する動的構造で最終的に強固な接着構造としてのアクチンリングを形成した。接着膜面ではポドゾーム以外にクラスリン被覆領域が多数出現し、この種の構造も接着機能に関わっていた。一方、接着側膜面に露出する膜面蛋白の多様性はシグナル伝達の場としてのポドゾーム領域の膜と細胞骨格の関係を構造的に対応することを示していた。膜面上に出現する粒子構造は接着膜面の区画によって大きく変動し、膜面の機能的多様性を形態的に証明することができた。
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