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シグナル分子の光操作による上皮細胞集団遊走機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 18K15002
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分48010:解剖学関連
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

稲葉 弘哲  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (80791334)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード集団遊走 / 光遺伝学 / 細胞運動 / RhoA / PI3K / 上皮 / RHOA
研究成果の概要

本研究では光遺伝学の高い時空間分解能を生かしてシグナル分子の活性を制御し、上皮細胞の集団遊走の分子機序、特にリーダー細胞の形成機構とリーダー/フォロワー関係の維持機構の解明を目指した。新たな光遺伝学ツールとしてRhoAGAPのスイッチを作製した。リーダー細胞の形成にはPI3Kの活性化と、RhoAの適切な活性制御が重要であることが示唆された。一方で、リーダー/フォロワー関係の維持においてRhoAの高い活性が必要であるかについては明確な結果が得られなかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

細胞の集団遊走は器官形成、創傷治癒、癌の浸潤転移など様々な生命現象において重要な現象である。これまでの研究手法では細胞集団の中の個別の細胞の機能を操作することは困難であった。本研究では光遺伝学を用いることでこの課題の解決を目指した。光照射の時空間的な制御によって個別の細胞の機能を操作するだけではなく、シグナルの活性化について時間的な制御も可能となった。また、本研究で作製した光遺伝学ツールは他の細胞生物学研究にも応用可能である。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Regulation of keratin 5/14 intermediate filaments by CDK1, Aurora-B, and Rho-kinase2018

    • 著者名/発表者名
      Inaba H, Yamakawa D, Tomono Y, Enomoto A, Mii S, Kasahara K, Goto H, Inagaki M
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun

      巻: 498 号: 3 ページ: 544-550

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.03.016

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 光遺伝学を使ったRhoAによる細胞内カルシウムシグナル制御の解析2019

    • 著者名/発表者名
      稲葉弘哲、中田隆夫
    • 学会等名
      第19回日本蛋白質科学会年会・第71回日本細胞生物学会大会 合同年次大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2021-02-19  

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