カルポニン3を介する新規の細胞融合機構の解明

• 研究課題/領域番号: 20790320
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 実験病理学
• 研究機関: 地方独立行政法人 大阪府立病院機構
• 研究代表者: 渋川 幸直 地方独立行政法人 大阪府立病院機構, 大阪府立母子保健総合医療センター(研究所), 研究員 (90393264)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: 発生・分化 / プロテオーム / 再生医学 / トロホブラスト / 細胞融合 / マイオブラスト / カルポニン / 細胞骨格

研究概要

これまでに我々はカルポニン3(CNN3)がトロホブラストの細胞融合による分化を制御することを見いだしてきた。またCNN3はリン酸化レベルに応じてアクチン細胞骨格との解離・会合を制御していることを明らかにした。CNN3のリン酸化部位の同定を試みたところC末の酸性アミノ酸に富む領域に二カ所(Ser293およびSer296)存在し、この領域を欠失させた非リン酸化変異体や二カ所のアラニン置導体を発現させた細胞では細胞融合効率が有意に減少していることが明らかとなった。またこれらの変異体ではアクチンとの解離が抑制されていた。さらに二カ所のリン酸化部位特異的な抗リン酸化抗体を作成し細胞融合にともなうリン酸化レベルのプロファイルを行ったところBeWo細胞ではFusion特異的に脱リン酸化が誘導しておりアクチンとの解離が促進していることが明らかとなった。マイオブラストであるC2C12細胞の細胞融合に伴う筋管形成に対してもC末欠失変異体あるいはアラニン置導体の発現により細胞融合が有意に抑制されていることを明らかにした。またC2C12細胞ではROCK1/2がCNN3キナーゼとして働き細胞融合を制御していることも明らかにした。これらのことからCNN3はトロホブラストとマイオブラストという発生の異なる細胞で共通する細胞融合による分化に深く関与していることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Cycloprodigiosin hydrochloride activates the Ras-PI3K-Akt pathway and suppresses protein synthesis inhibition-induced apoptosis in PC12 cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kawauchi, K., Tobiume, K., Iwashita, K., Inagaki, H., Morikawa, T., Shibukawa, Y., Moriyama, Y., Hirata, H., Kamata, H.
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem. 72 ページ: 1564-1567
  • NAID: 10027528911
  • 査読あり
• [雑誌論文] N-Glycosylation of laminin-332 regulates its biological functions. A novel function of the bisecting GlcNAc. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kariya, Y., Kato, R., Itoh, S., Fukuda, T., Shibukawa, Y., Sanzen, N., Sekiguchi, K., Wada, Y., Kawasaki, N., Gu, J.
  • 雑誌名: J Biol Chem 283 ページ: 33036-33045
  • NAID: 120006585494
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cycloprodigiosin hydrochloride activates the Ras-PI3K-Akt pathway and suppresses protein synthesis inhibition-induced apoptosis in PC12 cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Kawauchi, K., Tobiume, K., Iwashita, K., Inagaki, H., Morikawa, T., Shibukawa, Y., Moriyama, Y., Hiratat H., and Kamata, H
  • 雑誌名: Biosci Biotechnol Biochem 72 ページ: 1564-1567
  • NAID: 10027528911
  • 査読あり
• [雑誌論文] N-Glycosylation of laminin-332 regulates its biological functions. A novel function of the bisecting GlcNAc (2008)
  • 著者名/発表者名: Kariya,Y. ,Kato, R., Itoh, S., Fukuda, T., Shibukawa, Y., Sanzen, N., Sekiguchi, K., Wada, Y., Kawasaki, N., and Gu, J.
  • 雑誌名: J Bio Chem 283 ページ: 33036-33045
  • NAID: 120006585494
  • 査読あり
• [学会発表] 細胞融合過程におけるカルポニン3の役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渋川幸直
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会.
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] 細胞融合過程におけるカルポニン3の役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渋川幸直、山崎奈津子、大門江津子、和田芳直
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場(口頭、ポスター)
• [学会発表] マウス着床期子宮におけるカルポニン3の発現と機能について (2009)
  • 著者名/発表者名: 大門江津子、渋川幸直、和田芳直
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場(ポスター)
• [学会発表] 細胞融合過程におけるカルポニン3の役割 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渋川幸直、山崎奈津子、大門江津子、田尻道子、和田芳直
  • 学会等名: 第81回日本生化学会・第31回日本分子生物学会合同年会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] 細胞融合過程におけるCNN3の役割 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渋川幸直、山崎奈津子、大門江津子、田尻道子、和田芳直
  • 学会等名: 第81回日本生化学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場(ポスター)
• [備考]
  • URL: http://www.med.osaka-u.ac.jp/pub/inst-mch/MM/MM.html
• [備考]
  • URL: http://www.med.osaka-u.ac.jp/pub/inst-mch/MM/MM.html