細胞質交換法を駆使した神経分化過程及び病態時のミトコンドリア形態制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 23657124
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 村田 昌之 東京大学, 総合文化研究科, 教授 (50212254)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 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: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: シグナル伝達 / 神経科学 / 細胞･組織 / セミインタクト細胞 / 細胞・組織 / 発生・分化

研究概要

本研究では、ラット視交叉上核腹外側部由来の神経細胞株・N14.5の分化過程や神経変性疾患におけるミトコンドリア形態を「(セミインタクト細胞)リシール法」を駆使して分析的に可視化再構成し、「神経細胞分化過程や病態環境下での」ミトコンドリア形態制御機構の分子基盤として、GSK3β/AktのキナーゼネットワークによるDrp1のリン酸化制御があることを明らかにした｡また、分化または病態におけるミトコンドリア形態及び機能研究にセミインタクト細胞リシール法が有用であることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] PPARγ-induced PARylation promotes local DNA demethylation by production of 5-hydroxymethylcytosine (2013)
  • 著者名/発表者名: Katsunori Fujiki, Akihiro Shinoda, Fumi Kano, Ryuichiro Sato, Katsuhiko Shirahige & Masayuki Murata
  • 雑誌名: Nature Co㎜unications 巻: 4 号: 1 ページ: 2-262
  • DOI: 10.1038/ncomms3262
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Semi-Intact Cell System and Methods for Cell Resealing : a Novel Systems Biology Tool to Elucidate Protein Networks with Spatio-Templioral Information (2013)
  • 著者名/発表者名: Kano, F., Murata, M
  • 雑誌名: Advances in Systems Biology 巻: 2(1) ページ: 6-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] The semi-intact cell system and methods for cellresealing: a novel systems biology tool to elucidate protein networks with spatio-temporal information (2013)
  • 著者名/発表者名: Kano,F., Murata, M
  • 雑誌名: Advance in Systems Biology, 巻: 2 ページ: 6-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Resealed-Cell System for Analyzing Pathogenic Intracellular Events : Perturbation of Endocytic Pathways under Diabetic Conditions. (2012)
  • 著者名/発表者名: Fumi Kano, et al.
  • 雑誌名: PLoS ONE. 巻: 7 号: 8 ページ: e44127-e44127
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0044127
  • 査読あり
• [雑誌論文] 哺乳動物細胞ゴルジ体の細胞周期依存的ディスアッセンブリー (2012)
  • 著者名/発表者名: 加納ふみ, 村田昌之
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 63巻5号 ページ: 404-407
• [雑誌論文] 新しい機能を問われ出した小胞体-ゴルジ体中間区画 (ER-Golgi intermediate compartment : ERGIC) (2012)
  • 著者名/発表者名: 菅原太一, 加納ふみ, 村田昌之
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 63巻5号 ページ: 424-425
• [雑誌論文] セミインタクト細胞リシール法を用いた「病態モデル細胞」作製とその疾患研究への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 村田昌之, 加納ふみ
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: Vol.50(No.7) ページ: 510-517
  • NAID: 10030820324
• [雑誌論文] PKCd and e regulate the morphological integrity of the ER-Golgi intermediate compartment (ERGIC) but not the anterograde and retrograde transports via the Golgi apparatus (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugawara, T., Nakatsu, D., Kii, H., Maiya, N., Adachi, A., Yamamoto, A., Kano, F., Murata, M
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Acta (Molecular Cell Research) 巻: 1823(4) ページ: 861-875
  • 査読あり
• [雑誌論文] Semi-intact cell system : Application to the nalysis of membrane trafficking beween the endoplasmic reticulum and the Golgi apparatus and of cell cycle-dependent changes in the morphology of these organelles (2012)
  • 著者名/発表者名: Murata, M., Kano, F
  • 雑誌名: in Crosstalk and Integration of Membrane Trafficking Pathways
• [雑誌論文] KCδ and ε regulate the morphological integrity of the ER-Golgi intermediate compartment (ERGIC) but not the anterograde and retrograde transports via the Golgi apparatus. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugawara, T., Nakatsu, D., Kii, H., Maiya, N., Adachi, A., Yamamoto, A., Kano, F., Murata, M.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Acta (Molecular Cell Research) 巻: 1823 ページ: 861-875
  • 査読あり
• [雑誌論文] 哺乳動物細胞ゴルジ体の細胞周期依存的ディスアッセンブリー (2012)
  • 著者名/発表者名: 加納ふみ、村田昌之
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 63 ページ: 404-407
• [雑誌論文] 新しい機能を問われ出した小胞体-ゴルジ体中間区画 (ER-Golgi intermediate compartment: ERGIC) (2012)
  • 著者名/発表者名: 菅原太一、加納ふみ、村田昌之
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 63 ページ: 424-425
• [雑誌論文] セミインタクト細胞リシール法を用いた「病態モデル細胞」作成とその疾患研究への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 村田昌之、加納ふみ
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: 50 ページ: 510-517
• [雑誌論文] PKCd and e regulate the morphological integrity of the ER-Golgi intermediate compartment (ERGIC) but not the anterograde and retrograde transports via the Golgi apparatus. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugawara, T., Nakatsu, D., Kii, H., Maiya, N., Adachi, A., Yamamoto, A., Kano, F., Murata, M.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Acta (Molecular Cell Research) 巻: 1823 ページ: 861-875
  • 査読あり
• [雑誌論文] The small GTPase Cdc42 modulates the number of exocytosis-competent dense-core vesicles in PC12 cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sato, M.,Kitaguchi, T., Numano, R., Ikematsu, K., Kakeyama, M., Murata, M., Sato, K., Tsuboi, T.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 420 ページ: 417-421
  • 査読あり
• [雑誌論文] Localization of mature Neprilysin in lipid rafts. (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Tanabe, C.,Yonemura, Y., Watahiki, H., Zhao, Y., Yagishita, S., Ebina, M., Suo, S., Futai, U., Murata, M., Ishiura, S.
  • 雑誌名: J. Neurosci. Res. 巻: 90 ページ: 870-878
  • 査読あり
• [学会発表] セミインタクト細胞リシール技術を用いた糖尿病モデル細胞の構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野口 誉之, 堀内 雄太, 中津 大貴, 加納 ふみ, 村田 昌之
  • 学会等名: 第51回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 京都国際会議場
  • 年月日: 2013-10-29
• [学会発表] Disease model cell system : a novel proteomics tool to elucidate protein networks with spatio-temporal information (2013)
  • 著者名/発表者名: Fumi Kano, Daiki Nakatsu, Yoshiyuki Noguchi, Yuta Horiuchi, Masayuki Murata
  • 学会等名: The 12th Human Proteome Organization Congress
  • 発表場所: Yokohama, Japan
  • 年月日: 2013-09-16
• [学会発表] セミインタクト細胞リシール法を用いた病態モデル細胞の創成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加納ふみ, 村田昌之
  • 学会等名: 第65回日本細胞生物学会大会.シンポジウム「細胞への蛋白質導入技術と蛋白質イメージング技術」
  • 発表場所: ウインクあいち
  • 年月日: 2013-06-19
• [学会発表] セミインタクト細胞リシール技術を用いた糖尿病モデル細胞の構築 : 病態依存的なエンドサイトーシス攪乱 (2013)
  • 著者名/発表者名: 堀内雄太, 加納ふみ, 野口誉之, 村田昌之
  • 学会等名: 第65回日本細胞生物学会大会(名古屋)
  • 年月日: 2013-06-19
• [学会発表] セミインタクト細胞リシール技術を用いた糖尿病モデル細胞の構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野口誉之、堀内雄太、中津大貴、加納ふみ、村田昌之
  • 学会等名: 第51回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 京都国際会議場(京都府)
• [学会発表] Disease model cell system: a novel proteomics tool to elucidate protein networks with spatio-temporal information. (2013)
  • 著者名/発表者名: F. Kano, D. Nakatsu, Y. Noguchi, Y. Horiuchi, M. Murata.
  • 学会等名: The 12th Human Proteome Organization Congress
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
• [学会発表] セミインタクト細胞リシール技術を用いた糖尿病モデル細胞の構築：病態依存的なエンドサイトーシス攪乱 (2013)
  • 著者名/発表者名: 堀内雄太、加納ふみ、野口誉之、村田昌之
  • 学会等名: 第65回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: ウインクあいち(愛知県)
• [学会発表] セミインタクト細胞リシール法を用いた病態モデル細胞の創成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加納ふみ、村田昌之
  • 学会等名: 第65回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: ウインクあいち(愛知県)
• [学会発表] A Resealed-Cell System for Analyzing Pathogenic Intracellular Events : Insight into Signal Transduction Cascade in Hyperlipidemic or Diabetic Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Murata, Fumi Kano
  • 学会等名: The 25th Annual and International Meeting of the Japanese Association for Animal Cell Technology (JAACT2012)
  • 発表場所: Nagoya Congress Center, Nagoya, Japan
  • 年月日: 2012-11-27
• [学会発表] A resealed-cell system for analyzing pathogenic intracellular events: Insight into signal transduction cascade in hyperlipidemic or diabetic cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Murata and Fumi Kano
  • 学会等名: The 25th Annual and International Meeting of the Japanese Association for Animal Cell Technology
  • 発表場所: Nagoya Congress Center
  • 招待講演
• [学会発表] Establishment of semi-intact cell system and application of its resealing technique (2011)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Murata
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会(招待講演)
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [図書] Semi-intact cell system: Application to the nalysis of membrane trafficking beween the endoplasmic reticulum and the Golgi apparatus and of cell cycle-dependent changes in the morphology of these organelles. in Crosstalk and Integration of Membrane Trafficking Pathways. (2012)
  • 著者名/発表者名: Murata, M., Kano, F.
  • 出版者: INTECH