デンジャーシグナル受容の可視化と遺伝学的制御機構

• 研究課題/領域番号: 19659015
• 研究種目: 萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 三浦 正幸 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (50202338)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円); 2008年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円); 2007年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
• キーワード: カスパーゼ / イメージング / 傷害 / 遺伝学 / ショウジョウバエ

研究概要

カスパーゼは細胞死のメディエーターとして機能するシステインプロテアーゼであり、生体防御機構においても重要な役割を担うことが知られている。そこで、カスパーゼの活性化を可視化するツールとして、FRETを用いたインディケーター、SCAT3(Sensor for activated CAspases based on FRET)を発現するショウジョウバエ系統を作製した。ショウジョウバエの脂肪体は感染時に抗菌ペプチドを産生する器官として知られている。我々は、ショウジョウバエの遺伝学的手法(GAL4/UASシステム)を用いてショウジョウバエの脂肪体にSCAT3を発現させ、感染後のカスパーゼ活性検出を試みた。ショウジョウバエ腹部にE.coliをマイクロインジェクションした後に、時間経過毎に脂肪体を取り出し、単一細胞レペルでのカメパーゼ活性を観察した。その結果、E_coliの注入後30分の間において、脂肪体細胞の一部の細胞で、細胞死を誘導するのに十分なカスパーゼ活性が観察された。感染後の免疫担当細胞におけるカスパーゼ活性化動態の単一細胞レベルでの観察はこれまでに報告が無く、新しい知見である。カスパーゼ活性が観察されたのは一部の細胞だけではなく、それ以外の細胞においても、微弱な、あるいは一時的なカスパーゼ活性が検出された。この活性が、持続し細胞死を誘導するものかどうかについて、E_coli注入後6時間の脂肪体細胞を観察したところ、活性化が見られなかったことから、感染後初期に誘導された一時的な活性化であることが考えられ、E_coliの感染初期においてカスパーゼが何らかの生理機能を果たしていることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Intrinsic tumor suppression and epithelial maintenance by endocytic activation of Eiger/TNF signaling in DrosoPhila. (2009)
  • 著者名/発表者名: Igaki, T., Pastor-Pareja, J. C., Aonuma, H., Miura, M., and xu, T.
  • 雑誌名: Dev. Cell 16 ページ: 458-465
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic evidence linking age-dependent attenuation of the 26S proteasome with aging process. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tonoki, A., Kuranaga, E., Tomioka, T., Hamazaki, J., Murata, S., Tanaka, K., and Miura, M
  • 雑誌名: Mol. Cell Biol. 29 ページ: 1095-1106
  • 査読あり
• [雑誌論文] RNA-binding protein Hoip accelerates polyQ-induced neurodegeneration in DrosoPhila. (2008)
  • 著者名/発表者名: Murata, T., Suzuki, E., Ito, S., Sawatsubashi, S., Zhao, Y., Yamagata, K., Tanabe, M., Fujiyama, S., Kimura, S., Ueda, T., Matsukawa, H., Kouzmenko, A., Furutani, T., Kuranaga, E., Miura, M., Takeyama, K., and Kato, S.
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem. 72 ページ: 2255-2261
  • NAID: 10027531576
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Drosophila orphan GPCR BOSS functions as a glucose-responding receptor: loss of boss causes abnormal sugar and lipid metabolism. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kohyama-Koganeya, A., Kim, Y-J., Miura, M., and Hirabayashi, Y.
  • 雑誌名: PNAS 105 ページ: 15328-15333
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel antibody to human BASP1 labels apoptotic cells post-caspase activation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohsawa. S., Watanabe, T., Katada, T., Nishina, H., and Miura, M.
  • 雑誌名: BBRC 371 ページ: 639-643
  • 査読あり
• [雑誌論文] Caspase-mediated changes in Histone HI in early apoptosisi: prolonged caspase activation in developing olfactoly sensory neurons. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohsawa, S., Hamada, S., yoshida, H., and Miura, M.
  • 雑誌名: Cell Death Diff. 15 ページ: 1429-1439
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolution of mitochondrial cell death pathway: Proapoptotic role of HtrA2/Omi in Drosophila. (2007)
  • 著者名/発表者名: Igaki, T., Suzuki, Y., Tokushige, N., Aonuma, H., Takahashi, R., and Miura, M
  • 雑誌名: BBRC 356 ページ: 993-997
  • 査読あり
• [雑誌論文] Local initiation of caspase activation in Drosophila salivary gland programmed cell death in vivo. (2007)
  • 著者名/発表者名: Takemoto, K., Kuranaga, E., Tonoki, A., Nagai, T., Miyawaki, A., and Miura, M
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 104 ページ: 13367-13372
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tumor suppressor CYLD regulates JNK-Induced cell death in Drosophila. (2007)
  • 著者名/発表者名: Xue, L., Igaki, T., Kuranaga, E., Kanda, H., Miura, M., and Xu, T
  • 雑誌名: Dev. Cell 13 ページ: 446-454
  • 査読あり
• [雑誌論文] DIAP2 functions as a mechanism-based regulator of drICE that contributes to the caspase activity threshold in living cells. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ribeiro, P.S., Kuranaga, E., Tenev, T., Leulier, F., Miura, M., Meier, P
  • 雑誌名: J. Cell Biol. 179 ページ: 1467-1480
  • 査読あり
• [学会発表] In vivo dynamics of cell death signaling during animal development. (2008)
  • 著者名/発表者名: Miura, M
  • 学会等名: Symposium in BMB 2008
  • 発表場所: Kobe, Japan.
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] In vivo dynamics of cell death signaling in the Drosophila sensory organ development. (2008)
  • 著者名/発表者名: Miura, M.
  • 学会等名: Intemational Cell Death Society Symposium.
  • 発表場所: Shanghai, China
  • 年月日: 2008-06-07
• [学会発表] Non-apoptotic function of caspase signaling in Drosophila. (2007)
  • 著者名/発表者名: Miura, M.
  • 学会等名: Keystone Symposium
  • 発表場所: Monterey, California, USA
• [学会発表] Novel function of caspase activation signal in neural development. (2007)
  • 著者名/発表者名: Miura, M.
  • 学会等名: Symposium in BMB 2007
  • 発表場所: Yokohama, Japan.
• [備考]
  • URL: http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~genetics/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~genetics/index.html