線虫配偶子幹細胞ニッチをつかさどるＧＰＩアンカー型蛋白質の同定と機能解析

• 研究課題/領域番号: 24570165
• 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: 機能生物化学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 野村 一也 九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (30150395)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014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); 2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2012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: GPIアンカー / 配偶子幹細胞 / 幹細胞ニッチ / 卵母細胞 / 配偶子 / PIGA / CGGDBデータベース / C. elegans / 体細胞分裂 / 減数分裂 / プロテオグリカン / 糖鎖 / 線虫 / 生殖幹細胞

研究成果の概要

線虫C. elegansのGPIアンカー型蛋白質(GPI-AP)合成が無くなると配偶子幹細胞の激減が起こり、激しい生殖系列の異常が生じ。配偶子幹細胞は隣接するdistal tip細胞からのNotchシグナルで維持されている。本研究では、生化学的解析・DNAマイクロアレイ・RNA-SeqそしてGPIアンカー型蛋白質遺伝子のRNAiを活用して生殖系列に必須の7つのGPIアンカー型蛋白質を同定した。その中で2つが特に重要と考えられ、CRISPR-Cas9法で2つの遺伝子の欠失株を取得して調べると、著しい生殖系列の異常が見いだされた。現在、2つの遺伝子とNotchシグナルの関係を解析中である。

研究成果

• [雑誌論文] RNAi screening of human glycogene orthologs in the nematode Caenorhabditis elegans and the construction of the C. elegans glycogene database. (2014)
  • 著者名/発表者名: Akiyoshi S, Nomura KH, Dejima K, Murata D, Matsuda A, Kanaki N, Takaki T, Mihara H, Nagaishi T, Furukawa S, Ando KG, Yoshina S, Mitani S, Togayachi A, Suzuki Y, Shikanai T, Narimatsu H, Nomura K.
  • 雑誌名: Glycobiology 巻: 25(1) 号: 1 ページ: 8-20
  • DOI: 10.1093/glycob/cwu080
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 線虫C. elegans糖鎖遺伝子機能の網羅的スクリーニングとデータベース化―C. elegans GlycoGene Database (CGGDB)の作製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 秋好紗弥香 et al., Kazuya Nomura
  • 学会等名: 第87回日本生化学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-10-17
• [学会発表] モデル生物線虫で探る細菌毒素の作用メカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 野村一也
  • 学会等名: 第33回 日本糖質学会 ワークショップ
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-08-11
  • 招待講演
• [学会発表] 線虫C. elegansの生殖系列細胞におけるGPIアンカー型タンパク質の解析
  • 著者名/発表者名: 松田采子, 村田大輔, 野村和子, 秋好紗弥香, 出嶋克史, Lance Wells, Karen L. Abbott, 川崎 ナナ, 安藤恵子, 中台枝里子, 三谷昌平, 野村一也
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 線虫C. elegansにおけるヒト相同性糖鎖関連遺伝子の解析とそのデータベース(CGGDB)の構築
  • 著者名/発表者名: 秋好紗弥香, 野村和子, 出嶋克史, 村田大輔, 松田采子, 鹿内俊秀, 成松久, 野村一也
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 線虫 C.elegans でこそわかる糖鎖の機能の解析
  • 著者名/発表者名: 野村一也
  • 学会等名: 生理研研究会 「構造の多様性に立脚した糖鎖機能の解明に向けて」
  • 発表場所: 岡崎
  • 招待講演
• [学会発表] Analysis of GPI-anchored proteins indispensable for the germ cell development in C. elegans
  • 著者名/発表者名: Ayako Matsuda, Daisuke Murata, Kazuko Nomura, Sayaka Akiyoshi, Katsufumi Dejima, Lance Wells, Karen L. Abbott, Nana Kawasaki, Keiko Gengyo-Ando, Eriko Nakadai, Shohei Mitani, Kazuya Nomura
  • 学会等名: The 3rd International Congress on Natural Sciences with Sisterhood Universities (ICNS2013)
  • 発表場所: 新潟
• [学会発表] Studying Glycobiology: A New Biology for the 21st Century
  • 著者名/発表者名: Kazuya Nomura
  • 学会等名: The 3rd International Congress on Natural Sciences with Sisterhood Universities (ICNS2013)
  • 発表場所: 新潟
• [学会発表] GPI-anchor synthesis is indispensable for the germline development of the nematode Caenorhabditis elegans
  • 著者名/発表者名: Daisuke Murata, Kazuko H. Nomura, Ayako Matsuda, Sayaka Akiyoshi, Katsufumi Dejima, Lance Wells, Karen L. Abbott, Nana Kawasaki, Keiko Gengyo-Ando, Eriko Kage-Nakadai, Shohei Mitani, Kazuya Nomura
  • 学会等名: GLYCO22 (the 22nd International Glycoconjugate Symposium )
  • 発表場所: 大連（中国）
• [学会発表] GPI-anchor synthesis is indispensable for the germline development of the nematode Caenorhabditis elegans
  • 著者名/発表者名: 野村一也
  • 学会等名: The 22nd International Glycoconjugate Symposium
  • 発表場所: 大連、中華人民共和国
• [学会発表] GPIアンカー合成は線虫 Caenorhabditis elegansの配偶子幹細胞ニッチの維持と生殖系列細胞発生に必須である
  • 著者名/発表者名: 野村一也
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] GPIアンカー型蛋白質の生合成は線虫C. elegansの生殖細胞発生に必須である
  • 著者名/発表者名: 野村一也
  • 学会等名: 日本脂質生化学会
  • 発表場所: 福岡市
• [図書] 「線虫でこそわかる糖鎖の新機能の探究」 糖鎖の新機能開発・応用ハンドブック～創薬・医療からヘルスケアまで (2015)
  • 著者名/発表者名: 野村一也、秋好紗弥香、松田采子、野村和子
  • 出版者: NTS
• [図書] "The Role of Glycosaminoglycans and Glycosylphosphatidylinositol-Anchored Proteins in the Development of Caenorhabditis elegans", In “Glycoscience: Biology and Medicine” (Taniguchi N., Endo T., Hart GW., Seeberger PH., Wong C-H. (Eds.) (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuya Nomura, Sayaka Akiyoshi, Ayako Matsuda, Kazuko H. Nomura
  • 総ページ数: 1568
  • 出版者: Springer-Japan
• [図書] Glycoscience: Biology and Medicine (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuya Nomura, Sayaka Akiyoshi, Ayako Matsuda, and Kazuko H. Nomura
  • 出版者: Springer
• [図書] 糖鎖の新機能開発・応用ハンドブック～創薬・医療からヘルスケアまで（仮題） (2014)
  • 著者名/発表者名: 野村一也、秋好紗弥香、松田采子、野村和子
  • 出版者: NTS出版
• [備考] 野村研究室のホームページ
  • URL: http://seibutsu.biology.kyushu-u.ac.jp/~nomura/index.html
• [備考] 科学を学ぶ人のために
  • URL: http://seibutsu.biology.kyushu-u.ac.jp/~nomura/diary/diary_index.htm
• [備考] 九州大学学術情報リポジトリへの関連論文の登録
  • URL: http://catalog.lib.kyushu-u.ac.jp/ja/recordID/835915
• [備考] 野村研究室のホームページ
  • URL: http://seibutsu.biology.kyushu-u.ac.jp/~nomura/index.html
• [備考] 九州大学学術情報リポジトリへの関連論文の登録
  • URL: https://qir.kyushu-u.ac.jp/dspace/handle/2324/21716
• [備考] 野村研究室のホームページ
  • URL: http://seibutsu.biology.kyushu-u.ac.jp/~nomura/index.html