人工糖鎖高分子によるビメンチン・デスミンの新機能に基づく生理的役割の解明

• 研究課題/領域番号: 20200016
• 研究種目: 新学術領域研究(研究課題提案型)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学; 細胞生物学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 伊勢 裕彦 東京工業大学, フロンティア研究機構, 特任講師 (10324253)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 28,730千円 (直接経費: 22,100千円、間接経費: 6,630千円); 2010年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円); 2009年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円); 2008年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
• キーワード: バイオマテリアル / 細胞骨格 / レクチン / ビメンチン / O-GlcNAc化タンパク質 / アポトーシス / 死細胞のクリアランス / N-アセチルグルコサミン / ビメンチシ / デスミン / 中間径フィラメント

研究概要

当該研究において、我々は細胞骨格分子であるビメンチンやデスミンが、細胞外に出現しN-アセチルグルコサミン(GlcNAc)に対するレクチン活性を有することをGlcNAc含有糖鎖高分子(PV-GlcNAc)によって見出した。ビメンチン及びデスミンは、細胞膜表面上で4量体を形成し、GlcNAc結合部位であるrodIIドメインを細胞外に露出してPV-GlcNAcと結合していることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Gene delivery system based on highly specific recognition of surface-vimentin with N-acetylglucosamine immobilized polyethylenimine. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kim SJ, Ise H (Corresponding author), Goto M, Komura K, Cho CS, Akaike T.
  • 雑誌名: Biomaterials 32 ページ: 3471-3480
• [雑誌論文] Gene delivery system based on highly specific recognition of surface-vimentin with N-acetylglucosamine immobilized polyethylenimine. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kim SJ, Ise H, et al
  • 雑誌名: Biomaterials 巻: 32 ページ: 3471-3480
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vimentin and desmin possess GlcNAc-binding lectin-like properties on cell surfaces. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ise H (Corresponding author), Kobayashi S, Goto M, Sato T, Kawakubo M, Takahashi M, Ikeda U, Akaike T.
  • 雑誌名: Glycobiology. 20 ページ: 843-864
• [雑誌論文] Vimentin and desmin possess GlcNAc-binding lectin-like properties on cell surfaces. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ise H, et al
  • 雑誌名: Glycobiology 巻: 20 ページ: 843-864
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vimentin and desmin possess GlcNAc-binding lectin-like properties on cell surfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: Ise H, Kobayashi S, Goto M, Sato T, Kawakubo M, Takahashi M, Ikeda U, Akaike T.
  • 雑誌名: Glycobiology (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface coating of bone marrow cells with N-acetylglucosamine for bone marrow implantation therapy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi S, Ise H (Corresponding author), Takahashi M, Goto M, Akaike T, Ikeda U.
  • 雑誌名: Biomaterials. 30 ページ: 574-582
• [雑誌論文] Potential feasibility of early bone marrow cell injection into the spleen for creating functional hepatocytes. (2009)
  • 著者名/発表者名: Misawa R, Soeda J, Ise H, Takahashi M, Kubota K, Mita A, Nakata T, Miyagawa S.
  • 雑誌名: Transplantation. 87 ページ: 1147-1154
• [雑誌論文] Bone marrow CXCR4 induction by cultivation enhances therapeutic angiogenesis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Shiba Y, Takahashi M, Hata T, Murayama H, Morimoto H, Ise H, Nagasawa T, Ikeda U.
  • 雑誌名: Cardiovasc Res. 81 ページ: 169-177
• [雑誌論文] Potential feasibility of early bone marrow cell injection into the spleen for creating functional hepatocytes (2009)
  • 著者名/発表者名: Misawa R, Soeda J, Ise H, Takahashi M, Kubota K, Mita A, Nakata T, Miyagawa S.
  • 雑誌名: Transplantation 87 ページ: 1147-1154
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface coating of bone marrow cells with N-acetylglucosamine for bone marrow implantation therapy (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi S, Ise H, Takahashi M, Goto M, Akaike T, Ikeda U.
  • 雑誌名: Biomaterials. 30 ページ: 574-582
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface coating of bone marrow cells with N-acetylglucosamine for bane marrow implantation therapy (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi S, Ise H, Takahashi M, Goto M, Akaike T, Ikeda U
  • 雑誌名: Biomaterials 30 ページ: 574-582
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deficiency of tumour necrosis factor-alpha and interferon-gamma in bone marrow cells synergistically inhibits neointimal formation following vascular injury. (2008)
  • 著者名/発表者名: Murayama H, Takahashi M, Takamoto M, Shiba Y, Ise H, Koyama J, Tagawa Y, Iwakura Y, Ikeda U.
  • 雑誌名: Cardiovasc Res. 80 ページ: 175-180
• [雑誌論文] Critical role of bone marrow-derived ASC, an inflammasome adaptor molecule, in neointimal formation after vascular injury in mice. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yajima N, Takahashi M, Morimoto H, Shiba Y, Takahashi Y, Masumoto J, Ise H, J Sagara, Nakayama J, Taniguchi S, Ikeda U.
  • 雑誌名: Circulation. 117 ページ: 3079-3087
• [雑誌論文] MCP-1 induces cardioprotection against ischemia/reperfusion injury: Role of reactive oxygen species. (2008)
  • 著者名/発表者名: Morimoto H, Hirose M, Takahashi M, Kawaguchi M, Ise H, Kolattukudy PE, Yamada M, Ikeda U.
  • 雑誌名: Cardiovasc Res. 78 ページ: 554-562
• [雑誌論文] Embryonic undifferentiated cells show scattering activity on a surface coated with immobilized E-cadherin. (2008)
  • 著者名/発表者名: Nagaoka M, Ise H, Harada I, Koshimizu U, Maruyama A, Akaike T.
  • 雑誌名: J Cell Biochem. 103 ページ: 296-310
• [雑誌論文] Bone Marrow-derived Cells Fuse with Hepatic Oval Cells but are not involved in Hepatic Tumorigenesis in the Choline-deficient Ethionine-supplemented Diet Rat Model. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kubota K, Soeda J, Misawa R, Mihara M, Miwa S, Ise H, Takahashi M, Miyagawa S.
  • 雑誌名: Carcinogenesis. 29 ページ: 448-454
• [雑誌論文] Modulation of mucus production by interleukin-13 receptor alpha in the human airway epithelium. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanabe T, Fujimoto K, Yasuo M, Tsushima K, Yoshida K, Ise H, Yamaya M.
  • 雑誌名: Clin Exp Allergy. 38 ページ: 122-134
• [雑誌論文] Bone marrow CXCR4 induction by cultivation enhances therapeutic angiogenesis (2008)
  • 著者名/発表者名: Shiba Y, Takahashi M, Hata T, Murayama H, Morimoto H, Ise H, Nagasawa T, Ikeda U
  • 雑誌名: Cardiovasc Res 81 ページ: 169-177
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deficiency of tumour necrosis factor-alpha and interferon-gamma in bone marrow cells synergistically inhibits neointimal formation fo'lowing vase ular injury (2008)
  • 著者名/発表者名: Murayama H, Takahashi M, Takamoto M, Shiba Y, Ise H, Koyama J, Tagawa Y, Iwakura Y, Ikeda U
  • 雑誌名: Cardiovasc Res 80 ページ: 175-180
  • 査読あり
• [雑誌論文] Critical role of bone marrow apoptosis-associated speck-like protein, an inflammasome adaptor molecule, in neointimal formation after vascular injury in mice (2008)
  • 著者名/発表者名: Yajima N, Takahashi M, Morimoto H, Shiba Y, Takahashi Y, Masumoto J, Ise H, Sagara J, Nakayama J, Taniguchi S, Ikeda U
  • 雑誌名: Circulation 117 ページ: 3079-3087
  • 査読あり
• [雑誌論文] MCP-1 induces cardioprotection against ischaemia/reperfusion injury : role of reactive oxygen species (2008)
  • 著者名/発表者名: Morimoto H, Hirose M, Takahashi M, Kawaguchi M, Ise H, Kolattukudy PE, Yamada M, Ikeda U
  • 雑誌名: Cardiovasc Res 78 ページ: 554-562
  • 査読あり
• [学会発表] N-acetylglucosamine-binding activity of vimentin found by artificial biomimicking Glycopolymers (2011)
  • 著者名/発表者名: IseH, et al
  • 学会等名: ICBS2011
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] N-acetylglucosamine-binding activity of vimentin found by artificial biomimicking glycopolymers (2011)
  • 著者名/発表者名: Ise H
  • 学会等名: ICBS2011
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] N-アセチルグルコサミン結合活性に基づくビメンチンの役割の解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦, 他
  • 学会等名: BMB2010
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-12-10
• [学会発表] N-アセチルグルコサミン結合活性含有糖鎖高分子PV-GlcNAcに見出された細胞骨格分子Vimentinのレクチン活性の解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦, 他
  • 学会等名: 第32回日本バイオマテリアル学会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2010-11-29
• [学会発表] Vimentin and desmin possess GlcNAc-binding lectin-like properties on cell surfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: IseH, et al
  • 学会等名: 25th International Carbohydrate Symposium
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2010-08-03
• [学会発表] Vimentin and desmin possess GlcNAc-binding lectin-like properties on cell surfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: Ise H
  • 学会等名: 25^<th> International Carbohydrate Symposium
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2010-08-03
• [学会発表] ビメンチンの細胞外出現とN-アセチルグルコサミン結合活性の役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦, 他
  • 学会等名: 第62回細胞生物学会大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-05-19
• [学会発表] 人工糖鎖高分子PV-GlcNAcを用いた新規GlcNAc結合性レクチンの探索 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦
  • 学会等名: 第31回 日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-11-16
• [学会発表] Type III型中間径フィラメントのGlcNAc結合レクチン活性と細胞表面の発現 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦
  • 学会等名: 第82回 日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] Rod II domain of vimentin and desmin is expressed on cell surfaces and possesses N-acetylglucosamine-binding lectin-like properties (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦
  • 学会等名: 第61回 日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-06-04
• [学会発表] Development of a drug delivery system using N-acetylglucosamine-conjugated liposomes (2009)
  • 著者名/発表者名: IseH, Goto M, Akaike T
  • 学会等名: The 7th Asia 3 (China-Japan-Korea) Foresight Symposium on Gene Therapy and Biomaterials
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2009-05-25
• [学会発表] Development of a drug delivery system using N-acetylglucosamine-conjugated liposomes (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦
  • 学会等名: The 7^<th> Asia 3(China-Japan-Korea)Foresight Symposium on Gene Therapy and Biomaterials
  • 発表場所: Korea, Seoul
  • 年月日: 2009-05-25
• [学会発表] Development of liver regenerative therapy using glycoside-modified bone marrow cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Ise H, Akaike T
  • 学会等名: The Okayama 2009 Joint Conference of the 10th biannual Cell Transplant Society Congress
  • 発表場所: Okayama
  • 年月日: 2009-04-20
• [学会発表] Novel cell delivery system of bone marrow cells for treatment of myocardial infarction by coating with N-acetylglucosamine on the cell surface (2009)
  • 著者名/発表者名: Ise H, Kobayashi S, Goto M, Akaike T
  • 学会等名: The Okayama 2009 Joint Conference of the 10th biannual Cell Transplant Society Congress
  • 発表場所: Okayama
  • 年月日: 2009-04-20
• [学会発表] 細胞骨格分子であるビメンチン・デスミンの細胞外出現とN-アセチルグルコサミン結合活性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦他
  • 学会等名: BMB2008
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] 人工的な糖鎖修飾を行った骨髄細胞の心筋組織へのターゲティング法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小林聡、伊勢裕彦他
  • 学会等名: BMB2008
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] 心筋細胞及び血管平滑筋細胞へのN_アセチルグルコサミン修飾リポソームを用いた薬物輸送システムの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦他
  • 学会等名: 第46回日本人工臓器学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-11-29
• [学会発表] 細胞認識機能性バイオマテリアルの新展開 (2008)
  • 著者名/発表者名: 赤池敏宏、伊勢裕彦
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会シンポジウム2008
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-11-17
• [学会発表] 人工的な糖鎖修飾を行った骨髄細胞の心筋組織へのターゲティング法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小林聡、伊勢裕彦他
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会シンポジウム2008
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-11-17
• [図書] 医療・診断をめざす先端バイオテクノロジー 関根光雄/編 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦
  • 出版者: 工学図書
• [図書] 11医療に向けた細胞認識機能性バイオマテリアル(バイオ研究のフロンティア3医療・診断をめざす先端バイオテクノロジー)(関根光雄/編)
  • 著者名/発表者名: 伊勢裕彦、赤池敏宏
  • 出版者: 工学図書株式会社