ＦＲＥＴセンサーによる後期エンドソーム・リソソーム系の制御機構の解析

• 研究課題/領域番号: 24657094
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 中村 岳史 東京理科大学, 生命医科学研究所, 教授 (60362604)
• 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: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2013年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: Gタンパク質 / シグナル伝達 / 分解経路 / リソソーム / FRET / G蛋白質 / 後期エンドソーム / Rab7 / Rab5

研究成果の概要

分解経路の終着点であるリソソームの動態を制御するキー分子が Rab7である。そこでFRETセンサーを開発してRab7による後期エンドソーム（LE）とリソソーム動態の制御の解析を行った。共焦点顕微鏡観察では小胞ごとのRab7活性に有意なばらつきがあり、GDP-Rab7の小胞膜上の存在がわかった。センサーとRNAi法などを組み合わせた実験結果から分解経路でのRab7活性の制御と機能について「LEでRab7はMon1/Ccz1により活性化され活性型Rab7はLEとリソソームの融合に働く。リソソームでのRab7活性化はMon1/Ccz1を介さずに起こりリソソームの核周辺への集積に働く」と結論した

研究成果

• [雑誌論文] エクソサイトーシス (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村岳史、七尾友久
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 66
• [雑誌論文] Longest neurite-specific activation of Rap1B in hippocampal neurons contributes to polarity formation through RalA and Nore1A in addition to PI3-kinase. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura T, Yasuda S, Nagai H, Koinuma S, Morishita S, Goto A, Kinashi T, Wada N.
  • 雑誌名: Genes Cells. 巻: 18(11) 号: 11 ページ: 1020-31
  • DOI: 10.1111/gtc.12097
  • 査読あり
• [雑誌論文] GTP hydrolysis of TC10 promotes neurite outgrowth through exocytic fusion of Rab11- and L1-containing vesicles by releasing exocyst component Exo70. (2013)
  • 著者名/発表者名: 2. Fujita, A., Koinuma, S., Yasuda, S., Nagai, H., Kamiguchi, H., Wada, N., and Nakamura, T.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8 号: 11 ページ: 9593-9601
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0079689
  • 査読あり
• [雑誌論文] All members of the EPI64 subfamily of TBC/RabGAPs also have GAP activities toward Ras (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Nagai
  • 雑誌名: J. Biochem 巻: 153 号: 3 ページ: 283-288
  • DOI: 10.1093/jb/mvs147
  • 査読あり
• [雑誌論文] 化学とゲノム医学 (2013)
  • 著者名/発表者名: 安田さや香、中村岳史
  • 雑誌名: 化学と教育 巻: 61 ページ: 116-119
• [学会発表] cAMPによる神経突起伸展におけるRhoファミリー分子TC10の役割と活性変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鯉沼真吾、藤田明音、安田さや香、和田直之、中村岳史
  • 学会等名: 第37回分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜パシフィコ（神奈川県）
  • 年月日: 2014-11-25
• [学会発表] Analysis of spatial change and temporal distribution of Rab35 activity during neurite outgrowth (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Nagai, Nanako Ishido, Sayaka Yasuda, Hotaka Kobayashi, Mitsunori Fukuda, Takeshi Nakamura
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜パシフィコ（神奈川県）
  • 年月日: 2014-09-13
• [学会発表] 膜輸送を制御するシグナルの動態を可視化する (2013)
  • 著者名/発表者名: 1. 中村岳史
  • 学会等名: 第8回スフィンゴテラピィ研究会
  • 発表場所: 石川
  • 招待講演
• [学会発表] エンドソーム成熟とオートファジーに関わるRab7の活性可視化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 5. 安田さや香、大西悠希、藤田明音、川崎司人、和田直之、和栗聡、Giampietro Schiavo、福田光則、中村岳史
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] マクロピノサイトーシスにおけるRab5の活性制御の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大西悠希、川崎司人 安田さや香、新井孝夫、中村岳史
  • 学会等名: 日本バイオイメージング学会第21回大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] マクロピノサイトーシスにおけるRab5の活性制御の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 安田さや香、川崎司人、大西悠希、中村岳史
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] A role of the Rac1-TC10 axis in neurite outgrowth (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, T., Fujita, A., Matsuda, M, and Wada, N
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 招待講演
• [学会発表] A role of the Rac1-TC10 axis in neurite outgrowth (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, T.
  • 学会等名: 日米脳科学セミナー Growth cones and axon regeneration
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 招待講演
• [学会発表] RhoGTPaseによる細胞形態制御の数理モデル- 定量データと力の導入 (2012)
  • 著者名/発表者名: 作村諭一、田中大河、池田和司、中村岳史
  • 学会等名: 日本植物学会第76回大会
  • 発表場所: 姫路
  • 招待講演