低分子量G蛋白質Rap1による細胞間接着制御機構とその生体内における役割の解析

• 研究課題/領域番号: 19770185
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 国立循環器病センター(研究所)
• 研究代表者: 福原 茂朋 国立循環器病センター研究所, 循環器形態部, 室長 (70332880)
• 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: 3,840千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 540千円); 2008年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2007年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
• キーワード: 細胞内 / 細胞間情報伝達 / VE-cadherin / 細胞間接着 / Rap1 / アクチン細胞骨格 / FRAP解析 / 細胞内小胞輸送

研究概要

全身の細胞に酸素や栄養を供給する血管の内腔は、血管内皮細胞によって覆われている。内皮細胞は互いに接着し血液が外に漏れないようにバリヤーとして機能しているが、炎症時や虚血によって新たに血管が形成されるときにはそのバリヤー機能は低下する。本研究では血管のバリヤー機能を制御するメカニズムを解明するため、内皮細胞間の接着を制御するVascular Endothelial(VE)-Cadherinに注目し、その接着活性を調節するシグナル伝達系を解析した。その結果、Rap1低分子量G蛋白質がアクチン細胞骨格系を制御することによりVE-cadherin接着を増強することが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Tie2 is tied at the cell-cell contacts and to extracellular matrix by Angiopoietin-1. (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Fukuhara, K. Sako, K. Noda, K. Nagao, K. Miura, N. Mochizuki
  • 雑誌名: Exp. Mol. Med 41 ページ: 133-139
  • 査読あり
• [雑誌論文] Angiopoietin-1 induces Kruppel-Like Factor 2 expression through a phosphoinositide 3-kinase/AKT-dependent activation of myocyte enhancer factor 2. (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Sako, S. Fukuhara, M. Takashi, T. Hamakubo, H. Song, T. Kodama, A. Fukamizu, J. S. Gutkind, G. Y. Koh, N. Mochizuki
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 284 ページ: 5592-5601
  • 査読あり
• [雑誌論文] Angiopoietin-1 induces Kruppel-Like Factor 2 expression through a phosphoinositide 3-kinase/AKT-dependent activation of myocyte enhancer factor 2. (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Sako
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 284 ページ: 5592-5601
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential function of Tie2 at cell-cell contacts and cell-substratum contacts regulated by angiopoietin-1. (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Fukuhara, K. Sako, T. Minami, K. Noda, H. Z. Kim, T. Kodama, M. Shibuya, N. Takakura, G. Y. Koh, N. Mochizuki
  • 雑誌名: Nat. Cell Biol 10 ページ: 513-526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cryptide signaling: amphiphilic peptide-induced exocytosis mechanisms in mast cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Mukai, M. Kikuchi, S. Fukuhara, Y. Kiso, E. Munekata
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 375 ページ: 22-26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single common mutation in the cardiac sodium channel gene SCN5A with diverse clinical phenotypes. (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Makita, E. Behr, W. Shimizu, M. Horie, A. Sunami, L. Crotti, E. Schulze-Bahr, S. Fukuhara, N. Mochizuki, T. Makiyama, H. Itoh, M. Christiansen, P. McKeown, K. Miyamoto, S. Kamakura, H. Tsutsui, P. J. Schwartz, A. L. George Jr, D. M. Roden.
  • 雑誌名: J. Clin. Invest 118 ページ: 2219-2229
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conformational switch of angiotensin II type 1 receptor underlying mechanical stress-induced activation. (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Yasuda, S. Miura, H. Akazawa, T. Tanaka, Y Qin, Y. Kiya, S. Imaizumi, M. Fujino, K. Ito, Y. Zou, J. Ge, S. Fukuhara, S. Kunimoto, N. Mochizuki, K. Fukuzaki, T. Sato, H. Nakaya, K. Saku, I. Komuro
  • 雑誌名: EMBO Rep 9 ページ: 179-186
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential function of Tie2 at cell-cell contacts and cell-substratum contacts regulated by angiopoietin-1. (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Fukuhara
  • 雑誌名: Nat. Cell Biol. 10 ページ: 513-526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cryptide signaling : amphiphilic peptide-induced exocytosis mechanisms in mast cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Mukai
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 375 ページ: 22-26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single common mutation in the cardiac sodium channel gene SCN5A with diverse clinical phenotypes. (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Makita
  • 雑誌名: J. Clin. Invest. 118 ページ: 2219-2229
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conformational switch of angiotensin II type 1 receptor underlying mechanical stressinduced activation. (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Yasuda
  • 雑誌名: EMBO Rep 9 ページ: 179-186
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein Tyrosine Kinase 2β as a Candidate Gene for Hypertension. (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Kamide, Y. Kokubo, S. Fukuhara, H. Hanada, J. Yang, A. Kada, J. Nagura, S. Takiuchi, T. Horio, Y. Kawano, A. Okayama, H. Tomoike, T. Miyata
  • 雑誌名: Pharmacogenet. Genomics 17 ページ: 931-939
  • 査読あり
• [雑誌論文] ・-defensin overexpression induces progressive muscle degeneration in mice. (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Yamaguchi, T. Nagase, T. Tomita, K. Nakamura, S. Fukuhara, T. Amano, H. Yamamoto, Y. Ide, M. Suzuki, S. Teramoto, T. Asano, K. Kangawa, N. Nakagata, Y. Ouchi, H. Kurihara
  • 雑誌名: Am. J. Physiol. Cell Physiol 292
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein Tyrosine Kinase 2β as a Candidate Gene for Hypertension (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Kamide
  • 雑誌名: Pharmacogenet.Genomics. 17 ページ: 931-939
  • 査読あり
• [雑誌論文] □-defensin over expression induces progressive mucle degeneration in mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Yamaguchi
  • 雑誌名: J.Physiol.Cell Physiol. 292
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tie2 is tied at the cell-cell contacts and to extracellular matrix by Angiopoietin-1.
  • 著者名/発表者名: S. Fukuhara
  • 雑誌名: Exp. Mol. Biol. (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential function of Tie2 at cell-cell colltacts and cen-substratum contacts regulated by angiopoietin-1
  • 著者名/発表者名: S. Fukuhara
  • 雑誌名: Nat.Cell Biol. in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single common mutation in the cardiac sodium channel gene SCN5A with diverse clinical phenotypes
  • 著者名/発表者名: N. Makita
  • 雑誌名: J. Clip, Invest. in press
  • 査読あり
• [学会発表] Angiostasis and angiogenesis regulated by angiopoietin-1/Tie2 receptor system (2009)
  • 著者名/発表者名: Shigetomo Fukuhara
  • 学会等名: Japan-Mexico Workshop
  • 発表場所: Mexico city, Mexico
  • 年月日: 2009-02-25
• [学会発表] アンジオポエチン-1/Tie2 受容体シグナルの空間的・機能的制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福原茂朋
  • 学会等名: 第5回宮崎サイエンスキャンプ
  • 発表場所: フェニックスシーガイアリゾート宮崎
  • 年月日: 2009-02-20
• [学会発表] アンジオポエチン-1/Tie2受容体シグナルの空間的・機能的制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福原 茂朋
  • 学会等名: 第5回宮崎サイエンスキャンプ
  • 発表場所: フェニックスシーガイアリゾート宮崎
  • 年月日: 2009-02-20
• [学会発表] ANGIOSTASIS AND ANGIOGENESIS REGULATED BY ANGIOPOIETIN-1/TIE2 RECEPTOR SYSTEM (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Fukuhara
  • 学会等名: Japan-Mexico Workshop
  • 発表場所: Mexico city, Mexico
  • 年月日: 2009-02-02
• [学会発表] Angiostasis and angiogenesis regulated by angiopoietin1-Tie2 signaling (2008)
  • 著者名/発表者名: Shigetomo Fukuhara
  • 学会等名: The 6th Korea-Japan Joint Symposium on Vascular Biology & The 16th Annual Meeting of the Japanese Vascular Biology and Medicine Organization
  • 発表場所: 金沢市石川県立音楽堂
  • 年月日: 2008-12-05
• [学会発表] アンジオポエチン-1/Tie2 受容体シグナルによる血管安定化・血管新生制御機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 福原茂朋
  • 学会等名: 生理研研究会「イオンチャネル・トランスポーターと心血管機能 : 学際的取り組みによる新戦略」
  • 発表場所: 岡崎市自然科学研究機構 岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2008-11-20
• [学会発表] アンジオポエチン-1/Tie2受容体シグナルによる血管安定化・血管新生制御機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 福原 茂朋
  • 学会等名: 生理研研究会「イオンチャネル・トランスポーターと心血管機能 : 学際的取り組みによる新戦略」
  • 発表場所: 岡崎市自然科学研究機構岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2008-11-20
• [学会発表] Angiostatic and Angiogenic Regulation by Intercellular Trans-associated Tie2 and ECM-anchored Tie2 (2008)
  • 著者名/発表者名: Shigetomo Fukuhara
  • 学会等名: 67th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2008-10-28
• [学会発表] Angiopoietin-1 Regulates Distinct Signaling Functions through Trans-associated Tie2 at Cell-cell Contacts and Extracellular Matrix-anchored Tie2 at Cell-substratum Contacts (2008)
  • 著者名/発表者名: Shigetomo Fukuhara
  • 学会等名: 15th International Vascular Biology Meeting
  • 発表場所: Sydney, Australia
  • 年月日: 2008-06-05
• [学会発表] アンジオポエチン-1によって活性化されたTie2 受容体は細胞間および細胞-基質間接着部位に移動し異なったシグナルを活性化する (2007)
  • 著者名/発表者名: 福原茂朋
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会、第80回日本生化学会合同年会
  • 発表場所: 横浜パシフィコ横浜
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] アンジオポエチンー1によって活性化されたTie2受容体は細胞間および細胞-基質間接着部位に移動し異なったシグナルを活性化する (2007)
  • 著者名/発表者名: 福原 茂朋
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会、第80回日本生化学会合同年会
  • 発表場所: 横浜パシフィコ横浜
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] アンジオポエチン-1/Tie2 受容体シグナルの空間的制御とその血管形成における役割 (2007)
  • 著者名/発表者名: 福原茂朋
  • 学会等名: 第11回Molecular Cardiovascular Conference
  • 発表場所: 北海道キロロリゾート
  • 年月日: 2007-09-16
• [学会発表] アンジオポエチンー1によって活性化されたTie2受容体は細胞間および細胞-基質問接着部位に移動し異なったシグナルを活性化する (2007)
  • 著者名/発表者名: 福原 茂朋
  • 学会等名: 第11回 Molecular Cardiovascular Conference
  • 発表場所: 北海道キロロリゾート
  • 年月日: 2007-09-16
• [図書] 実験医学(Current Topics) (2008)
  • 著者名/発表者名: 福原茂朋、望月直樹
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 実験医学 増刊(生細胞を使ったライブイメージングでみえる生命現象) (2008)
  • 著者名/発表者名: 福原茂朋、望月直樹
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 循環器病研究の進歩 (2008)
  • 著者名/発表者名: 福原茂朋、望月直樹
  • 出版者: 協和企画
• [図書] 実験医学(Current Topics) (2008)
  • 著者名/発表者名: 福原 茂朋
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 実験医学増刊(生細胞を使ったライブイメージングでみえる生命現象) (2008)
  • 著者名/発表者名: 福原 茂朋
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 循環器病研究の進歩(Angiopoietin-Tie2によるangiostasisとangiogenesis制御) (2008)
  • 著者名/発表者名: 福原 茂朋
  • 出版者: 協和企画
• [備考] 本研究課題によって得られた研究成果が、2008年4月21日、日経新聞および2008年4月21日、朝日新聞地方版夕刊で紹介された。