• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

管状組織における等間隔アクチンリングによる分泌領域のパターン化機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 18J40165
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 形態・構造
研究機関東北大学 (2020)
国立研究開発法人理化学研究所 (2018-2019)

研究代表者

内田 清薫  東北大学, 生命科学研究科, 特別研究員(RPD)

研究期間 (年度) 2018-04-25 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードアクチン / 管状上皮 / 超解像顕微鏡 / 異方性 / Septin / 分泌 / 細胞膜 / 管状組織 / ショウジョウバエ
研究実績の概要

気管細胞のアピカル膜におけるF-アクチンの挙動を、lifeact-GFPマーカーにより可視化し、Zeiss社のLSM880 Airyscan超解像顕微鏡技術により詳細に観察し、画像解析した。その結果アピカル膜に集積して小さなF-アクチン集合体を作るステップ1、それぞれの集合体が気管の長軸方向から円周方向へ角度を変化させるステップ2、円周方向に並んだ集合体が連結して長いアクチンケーブルを作るステップ3に大きく分かれる事が明らかとなっていた。クラスターに高い運動性が想定されたため、高速ライブイメージング(0.32秒/frame)をしたところ、気管の長軸方向よりも、円周方向に有意に微小運動をしていることがわかった。さらに、アクチン集合体同士の融合を定量的に解析したところ、円周方向への融合は長軸方向への融合よりも長く安定化することが発見された。以上のデータにより、アクチン集合体は2種類の異方性のある振る舞いをすることが明らかとなり、これらの運動の結果、アクチン集合体が円周方向へ連結して長いアクチンケーブルを形成することが示唆された。
前年度までのRNAiスクリーニングにより、アクチンリング形成に必須の、アクチン結合分子候補が12個見つかっていた。昨年度は、それらの表現型の詳細な解析と、局在を確認した。その結果、候補の一つであったSeptin2のRNAiはアクチンリングの形成を阻害すること、およびgenomicプロモーター下で発現させたSeptin2-GFPはアクチンとよく似たリングパターンを示すことが明らかとなった。Septin2のリング様の局在パターンは、アクチンリングによってアクチン結合分子であるSeptin2を集積させ、Septin2が細胞膜の曲率を上げることでさらにアクチンの集積を促すといったポジティブフィードバックのシステムを想起させるため、今後、その機能に注目する。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2020 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Nanopore Formation in the Cuticle of an Insect Olfactory Sensillum2019

    • 著者名/発表者名
      Toshiya Ando, Sayaka Sekine, Sachi Inagaki, Kazuyo Misaki , Laurent Badel, Hiroyuki Moriya, Mustafa M. Sami, Yuki Itakura, Takahiro Chihara, Hokto Kazama , Shigenobu Yonemura, Shigeo Hayashi
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 29 号: 9 ページ: 1512-1520

    • DOI

      10.1016/j.cub.2019.03.043

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] The rapid biased-disconnection of discrete actomyosin clusters form circumferential actin cable in the tubular tissue2020

    • 著者名/発表者名
      関根 清薫
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Super-resolution live imaging of supercellular circumferential actin cable formation during tracheal tubulogenesis2018

    • 著者名/発表者名
      Sayaka Sekine
    • 学会等名
      第70回日本細胞生物学会・第51回日本発生生物学会合同大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-05-01   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi