| 研究課題/領域番号 |
19K07356
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分48040:医化学関連
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| 研究機関 | 帝京平成大学 |
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研究代表者 |
金 憲誠 帝京平成大学, 薬学部, 講師 (70469899)
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| 研究分担者 |
松尾 和彦 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (70599753)
高橋 美樹子 帝京平成大学, 薬学部, 教授 (90324938)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 一次繊毛 / 中心小体サテライト / AKAP450 / ゴルジ体 / 中心体 / ゴルジ微小管 / 一次繊毛形成 / CG-NAP |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ほとんどの細胞の表面には小さなアンテナ様の構造体である一次繊毛が存在し動物の正常な発生や器官形成を制御している。近年、一次繊毛の形成には中心体周辺に局在する中心小体サテライト（CS）と呼ばれる粒状構造による繊毛形成分子の輸送が必要であることがわかってきたが、その実態は完全には理解されていない。申請者はこれまでにゴルジ微小管の形成に関わるタンパク質CG-NAPがCSの局在および機能を制御することで一次繊毛の形成に関与するという予備的結果を得た。本申請課題ではCG-NAPがどのようにCSの挙動を制御しているのかを解析することで、一次繊毛形成における繊毛分子輸送機構の一端を明らかにすることを目指す。
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| 研究成果の概要 |
一次繊毛はほとんどの細胞に１本ずつあるアンテナのような膜突起で、細胞のセンサーとして機能するが、その形成過程は未だ不明な点が多く残されている。中心小体サテライト（CS）と呼ばれる粒状構造は繊毛の形成に必要な因子の輸送に関わる。我々は中心体とゴルジ体に局在するCG-NAPというタンパク質が、PCM1（CSの主成分）のゴルジ体近傍への局在に必要であることを新たに発見した。CG-NAP欠損細胞ではCS成分が中心体近傍に過剰に蓄積し一次繊毛の形成が阻害されたことから、CG-NAPは直接または微小管を介してPCM1のゴルジ体ー中心体間の適切な輸送を調節し、それが一次繊毛の形成に重要であることがわかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
一次繊毛の形成に関わる分子の遺伝子変異は、腎嚢胞、肝臓・胆管異常、糖尿病などの症状を呈する繊毛病を引き起こすことが知られている。なかでも一次繊毛の組み立てに関わる分子の細胞質における輸送は、繊毛の形成に必須のプロセスであり、繊毛病の発症に密接に関係するといえる。本研究成果よりCG-NAPとCG-NAP依存的に形成されたゴルジ微小管が繊毛分子の輸送調節に関わることが新たに明らかになった。今後、CG-NAPと微小管が関わる繊毛因子の輸送調節機構の全貌を明らかにしていくことで、繊毛病の発症メカニズムの理解につながることが期待される。
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