• 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

昆虫細胞の変形能を制御する分子群の網羅的同定

研究課題

研究課題/領域番号 18K19296
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分43:分子レベルから細胞レベルの生物学およびその関連分野
研究機関京都大学

研究代表者

梅田 眞郷  京都大学, 工学研究科, 名誉教授 (10185069)

研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2018年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
キーワードショウジョウバエ / 細胞 / 変形能 / リン脂質 / 細胞骨格 / リン脂質スクランブラーゼ / 細胞膜
研究成果の概要

キイロショウジョウバエの細胞が、哺乳類の細胞株と比較して膜張力が著しく低く、またずり応力へも高い耐性を示す、極めて粘弾性の高い特異な物理化学的特性を有することを見出した。次に、ショウジョウバエ細胞の形質膜では、リン脂質スクランブラーゼXKRが恒常的に活性化することによりリン脂質の非対称な分布が失われ、膜リン脂質のフリップ・フロップ運動の促進により細胞骨格のダイナミックな再編が誘導されることにより、高い細胞変形能が維持されていることを明らかにした。さらに、ショウジョウバエXKRを哺乳動物細胞に発現した際にも変形能の顕著な増加が観察された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

昆虫は地球上で最も多様化を遂げ繁栄している動物種であり、その中には進化過程において極度な小型化を達成した昆虫種も存在する。これらの微小昆虫も、大型高等動物と同様の複雑に構築された脳・神経組織、循環・消化器系を有している。従来、昆虫の小型化については、その形態学的な特性について研究が進められているが、その微小組織を構築する分子基盤についての研究はなされていない。本研究は、小型昆虫が極めて変形能が高い特異な細胞を有することを明らかにし、そのユニークな物理化学的特性を司る分子レベルでのメカニズムを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件、 招待講演 13件)

  • [雑誌論文] Changes in the physicochemical properties of fish cell membranes during cellular senescence2020

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Shiomi, Kohjiro Nagao, Hisae Kasai, Yuji Hara, Masato Umeda
    • 雑誌名

      BIOSCIENCE, BIOTECHNOLOGY, AND BIOCHEMISTRY

      巻: 84 号: 3 ページ: 583-593

    • DOI

      10.1080/09168451.2019.1695576

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Functional expression of Δ12 fatty acid desaturase modulates thermoregulatory behaviour in Drosophila2020

    • 著者名/発表者名
      Takuto Suito, Kohjiro Nagao, Kenichi Takeuchi, Naoto Juni, Yuji Hara, Masato Umeda
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 11798-11798

    • DOI

      10.1038/s41598-020-68601-2

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] リン脂質フリッパーゼを介するPIEZO1イオンチャネル制御と筋管形態調節2020

    • 著者名/発表者名
      原雄二、土谷正樹、平野航太郎、梅田眞郷
    • 雑誌名

      生物物理

      巻: 60 号: 4 ページ: 222-226

    • DOI

      10.2142/biophys.60.222

    • NAID

      130007881669

    • ISSN
      0582-4052, 1347-4219
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Structure and Function of Δ9-Fatty Acid Desaturase2019

    • 著者名/発表者名
      Nagao, K., Murakami, A., Umeda, M.
    • 雑誌名

      CHEMICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN

      巻: 67 号: 4 ページ: 327-332

    • DOI

      10.1248/cpb.c18-01001

    • NAID

      130007621738

    • ISSN
      0009-2363, 1347-5223
    • 年月日
      2019-04-01
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Different mechanisms for selective transport of fatty acids using a single class of lipoprotein in Drosophila2019

    • 著者名/発表者名
      Naoya Matsuo, Kohjiro Nagao, Takuto Suito, Naoto Juni, Utako Kato, Yuji Hara, Masato Umeda
    • 雑誌名

      Journal of Lipid Research

      巻: 60 号: 7 ページ: 1199-1211

    • DOI

      10.1194/jlr.m090779

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 膜脂質ダイナミクスの生物機能2020

    • 著者名/発表者名
      梅田眞郷
    • 学会等名
      日本脂質生化学会 特別講演
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脂質ダイナミズムから生命現象を理解する2020

    • 著者名/発表者名
      梅田眞郷
    • 学会等名
      リポクオリティ領域会議
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脂質改変による冬眠の誘導2019

    • 著者名/発表者名
      梅田眞郷、原雄二、長尾耕治郎
    • 学会等名
      理化学研究所BDR人工冬眠に向けての勉強会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 膜脂質を介する細胞内温度制御の分子機構2019

    • 著者名/発表者名
      梅田眞郷、村上光、長尾耕治郎
    • 学会等名
      第71回日本細胞生物学会シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脂質の分子運動から生命現象を探る2019

    • 著者名/発表者名
      梅田眞郷
    • 学会等名
      生化学若い研究者の会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 膜脂質を介する細胞内温度の制御機構2019

    • 著者名/発表者名
      梅田眞郷、村上光、長尾耕治郎
    • 学会等名
      第57回日本生物物理学会年会シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 昆虫から学ぶ骨格筋細胞の膜と代謝2019

    • 著者名/発表者名
      梅田眞郷
    • 学会等名
      第7回若手骨格筋研究会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生体膜の分子機構2019

    • 著者名/発表者名
      梅田眞郷
    • 学会等名
      兵庫医科大学特別講演
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生物と温度2019

    • 著者名/発表者名
      梅田眞郷
    • 学会等名
      和敬論談会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Organization and deformability of insect cell membrane.2019

    • 著者名/発表者名
      Masato Umeda
    • 学会等名
      The 16th International Membrane Research Forum
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 脂質ダイナミクスの生物機能2018

    • 著者名/発表者名
      梅田眞郷
    • 学会等名
      第13回スフィンゴテラピィ研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Phospholipid flippase acts as a molecular switch for ion channel activation.2018

    • 著者名/発表者名
      Masato Umeda
    • 学会等名
      Membrane Lipid Transporter Symposium 2018-Flippases, Floppases and Scramblases
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Phospholipid flip-flop as a molecular switch for ion channel activation.2018

    • 著者名/発表者名
      Masato Umeda
    • 学会等名
      2nd Japan-Korea Lipid Joint Symposium
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2018-07-25   更新日: 2022-01-27  

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