細胞内１分子計測法を用いた機械刺激によるＳｒｃキナーゼ活性化機構の解析

• 研究課題/領域番号: 23612002
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: メカノバイオロジー
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 小林 剛 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40402565)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: シグナル伝達 / 生物物理 / １分子計測 / 1分子計測

研究概要

細胞が機械刺激を受けるとシグナル伝達分子であるSrcファミリーチロシンキナーゼ (SFK)が直ちに活性化することが知られている。しかし、その仕組みは不明な点が多い。本研究では、生きた細胞における1分子イメージングによってSFKのN末端の脂質修飾鎖プローブが接着斑近傍で機械刺激依存的・コレステロール依存的に一時的に停留することを見出した。SFK分子内のSH2やSH3ドメインを介した分子間相互作用の他に、細胞膜の脂質マイクロドメインと脂質鎖の相互作用によりSFK分子は接着斑近傍へ集積し、機械刺激によるSFK活性化が制御されている可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Negative Charges in the Flexible N-Terminal Domain of Rho GDP-Dissociation Inhibitors (RhoGDIs) Regulate the Targeting of the RhoGDI–Rac1 Complex to Membranes (2013)
  • 著者名/発表者名: Ueyama T, Son J, Kobayashi T, Hamada T, Nakamura T, Sakaguchi H, Shirafuji T, Saito N
  • 雑誌名: J. Immunol 巻: 191 ページ: 2560-2569
  • 査読あり
• [雑誌論文] Negative Charges in the Flexible N-Terminal Domain of Rho GDP-Dissociation Inhibitors (RhoGDIs) Regulate the Targeting of the RhoGDI-Rac1 Complex to Membranes (2013)
  • 著者名/発表者名: Ueyama T, Son J, Kobayashi T, Hamada T, Nakamura T, Sakaguchi H, Shirafuji T, Saito N
  • 雑誌名: J. Immunol. 巻: 191 号: 5 ページ: 2560-2569
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1300209
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cooperation of p40^<phox>with p47^<phox>for Nox2 activation during FcγR-mediated phagocytosis -Mechanism for acquisition of p40^<phox>PI(3)P binding- (2011)
  • 著者名/発表者名: Ueyama T, Nakakita J, Nakamura T, Kobayashi T, Kobayashi T, Son J, Sakuma M, Sakaguchi H, Leto TL, Saito N
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 286 ページ: 40693-40705
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cooperation of p40phox with p47phox for Nox2 activation during Fc&#61543;R-mediated phagocytosis --- Mechanism for acquisition of p40phox PI(3)P binding--- (2011)
  • 著者名/発表者名: Ueyama T, Nakakita J, Nakamura T, Kobayashi T, Kobayashi T, Son J, Sakuma M, Sakaguchi H, Leto TL, Saito N
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 286 号: 47 ページ: 40693-40705
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.237289
  • 査読あり
• [学会発表] 細胞骨格に働く張力を利用した細胞の微小重力環境感知の分子モデル (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林剛、近藤茂忠、二川健、曽我部正博
  • 学会等名: 第26回日本宇宙生物科学会大会
  • 発表場所: 阿波観光ホテル(徳島市)
• [学会発表] Cellular Substrate Rigidity Sensing : Possible Role of Mechanosensitive Ion Channels with Stress Fibers and Focal Adhesions (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi T, Sokabe M
  • 学会等名: International Symposium on Innovative Nanobiodevices 2012 (ISIN 2012) Toyoda Auditorium (Nagoya Univ.)
  • 発表場所: Nagoya
• [学会発表] 細胞骨格に働く張力を利用した細胞の微小重力環境感知の分子モデル (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林剛、近藤茂忠、二川健、曽我部正博
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第26回大会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] Cellular Substrate Rigidity Sensing: Possible Role of Mechanosensitive Ion Channels with Stress Fibers and Focal Adhesions (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi T, Sokabe M
  • 学会等名: International Symposium on Innovative Nanobiodevices 2012 (ISIN 2012)
  • 発表場所: Nagoya
• [学会発表] Sensing Substrate Rigidity by Mechanosensitive Ion Channels with Stress Fibers and Focal Adhesions (2011)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi T, Sokabe M
  • 学会等名: International Symposium on Mechanobiology (the 5th Shanghai International Conference on Biophysics and Molecular Biology), Mini Symposium I
  • 発表場所: Shanghai-Hangzhou, China
• [学会発表] Sensing the substrate rigidity : possible roles of stress fibers, focal adhesion and mechanosensitive channel (2011)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi T, Tanaka M, Takeda Y, Ito G, Sokabe M
  • 学会等名: 8th International Congress on Comparative Physiology and Biochemistry (ICCPB 2011)
  • 発表場所: Nagoya Congress Center, Nagoya
• [学会発表] Sensing the substrate rigidity: possible roles of stress fibers, focal adhesion and mechanosensitive channel (2011)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi T, Tanaka M, Takeda Y, Ito G, Sokabe M
  • 学会等名: 8th International Congress on Comparative Physiology and Biochemistry (ICCPB 2011)
  • 発表場所: Nagoya
• [学会発表] Sensing Substrate Rigidity by Mechanosensitive Ion Channels with Stress Fibers and Focal Adhesions (2011)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi T, Sokabe M
  • 学会等名: International Symposium on Mechanobiology (the 5th Shanghai International Conference on Biophysics and Molecular Biology)(招待講演)
  • 発表場所: Shanghai-Hangzhou, China
• [図書] 再生工学におけるメカノバイオロジーII (2014)
  • 著者名/発表者名: 木戸秋悟、小林剛
  • 出版者: 化学同人 (印刷中)
• [図書] メカノバイオロジー
  • 著者名/発表者名: 曽我部正博編集
  • 出版者: 化学同人
• [図書]
  • 出版者: (第4部:医工学におけるメカノバイオロジー第23章)
• [備考]
• [備考] 名古屋大学大学院医学系研究科・医学部医学科_研究室紹介_細胞科学_細胞生物物理学
  • URL: http://www.med.nagoya-u.ac.jp/medical/6272/6339/saibouseibutsubutsurigaku_imagingseirigaku.html