細胞膜スフィンゴ糖脂質と転写制御のリンクによる膜ミクロドメインの動的機能の解明

• 研究課題/領域番号: 25670141
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 中部大学 (2015); 名古屋大学 (2013-2014)
• 研究代表者: 古川 鋼一 中部大学, 生命健康科学部, 教授 (80211530)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: ガングリオシド / 転写因子 / セクレターゼ / ミクロドメイン / 脂質ラフト / メラノーマ / スフィンゴ糖脂質 / 細胞膜 / ネオジェニン / EMARS / 細胞質ドメイン

研究成果の概要

悪性メラノーマ細胞に特異的に発現するガングリオシドGD3と膜上で会合するネオジェニンとの相互作用が生成する、メラノーマの悪性形質増強機構を、ネオジェニンの細胞内ドメイン（Ne-ICD）に焦点化して解析した。プロテアーゼ阻害剤の添加時に、GD3+細胞で著明なNe-ICD発現が見られたが、このNe-ICDは、gamma-secretase の阻害剤を加えると検出不能になったことから、GD3発現がgamma-secretaseを脂質raftにリクルートして、Ne-ICD産生を促進することが示唆された。ChIP-シークエンスにより、Ne-ICD標的遺伝子を同定し、Ne-ICDによる発現亢進を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Regulatory function of glycosphingolipids in the inflammation and degeneration. (2015)
  • 著者名/発表者名: Furukawa K., Ohmi Y., Kondo Y., Ohkawa Y., Tajima O. and Furukawa K
  • 雑誌名: Arch Biochem Biophys 巻: 571 ページ: 58-65
  • DOI: 10.1016/j.abb.2015.02.007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ganglioside GD3 Enhances Invasiveness of Gliomas by Forming a Complex with Platelet-derived Growth Factor Receptor α and Yes Kinase. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohkawa Y, Momota H, Kato A, Hashimoto N, Tsuda Y, Kotani N, Honke K, Suzumura A, Furukawa K, Ohmi Y, Natsume A, Wakabayashi T, Furukawa K.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 290 号: 26 ページ: 16043-16058
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.635755
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Impaired O-linked N-acetylglucosaminylation in the endoplasmic reticulum by mutated EGF domain-specific O-linked N-acetylglucosamine transferase found in Adams-Oliver syndrome (2015)
  • 著者名/発表者名: M.Ogawa, S.Sawaguchi, T.Kawai, D.Nadano, T.Matsuda, H.Yagi, K.Kato, K.Furukawa, and T.Okajima
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 290 号: 4 ページ: 2137-2149
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.598821
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] b-series gangliosides crucially regulate leptin secretion in adipose tissues. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ji S., Ohkawa Y., Tokizane K., Ohmi Y., Banno R., Furukawa K., Kiyama H. and Furukawa K.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 459 号: 2 ページ: 189-195
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.01.143
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Akt-girdin signaling in cancer-associated fibroblasts contributes to tumor progression (2015)
  • 著者名/発表者名: Yumiko Yamamura, Naoya Asai, Atsushi Enomoto, Takuya Kato, Shinji Mii, Yuji Kondo, Kaori Ushida, Kaoru Niimi, Nobuyuki Tsunoda, Masato Nagino, Shu Ichihara, Koichi Furukawa, Kengo Maeda, Toyoaki Murohara, Masahide Takahashi
  • 雑誌名: Cancer Research 巻: 75 号: 5 ページ: 813-823
  • DOI: 10.1158/0008-5472.can-14-1317
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Ganglioside deficiellcy causes inflammation and neurodegeneration via the activation of complement system in the spinal cord. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuhsuke Ohmi, Yuki Ohkawa, et al.
  • 雑誌名: Journal of Neuroinflammation 巻: 61(印刷中) 号: 1 ページ: 61-61
  • DOI: 10.1186/1742-2094-11-61
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Neuronal Expression of GalNAc Transferase Is Sufficient to Prevent the Age-Related Neurodegenerative Phenotype of Complex Ganglioside-Deficient Mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Denggao Yao, Rhona McGonigal, Jennifer A. Barrie, Joanna Cappell, Madeleine E. Cunningham, Gavin R. Meehan, Simon N. Fewou, Julia M. Edgar, Edward Rowan, Yuhsuke Ohmi, Keiko Furukawa, Koichi Furukawa, Peter J. Brophy, Hugh J. Willison
  • 雑誌名: The journal of neuroscience 巻: 34 号: 3 ページ: 880-891
  • DOI: 10.1523/jneurosci.3996-13.2014
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Neuronal expression of GalNAc transferase is sufficient to prevent the age-related neurodegenerative phenotype of complex ganglioside deficient mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yao, D., McGonigal, R., Barrie, J.A., Cappell, J., Cunningham, M.E., Meehan, G.R., Fewou, S.N., Edgar, J.M., Rowan, E., Ohmi, Y., Furukawa, K., Furukawa, K., Brophy, P.J., Willison, H.J.
  • 雑誌名: J. Neurosci. 巻: 34 ページ: 880-891
  • 査読あり
• [雑誌論文] β4GalT6 is involved in the synthesis of lactosylceramide with less intensity than β4GalT5 (2013)
  • 著者名/発表者名: Tokuda N, Numata S, Li X, Nomura T, Takizawa M, Kondo Y, Yamashita Y, Hashimoto N, Kiyono T, Urano T, Furukawa K, Furukawa K
  • 雑誌名: Glycobiology 巻: 23 号: 10 ページ: 1175-1183
  • DOI: 10.1093/glycob/cwt054
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Trimeric Tn antigen on Syndecan-1 binds to integrins and enhances cancer metastasis via dynamic changes of membrane microdomains. (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto Y, Zhang Q, Akita K, Nakada H, Hamamura K, Tsuchida A, Okajima T, Furukawa K, Urano T, Furukawa K
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 288 号: 33 ページ: 24264-24276
  • DOI: 10.1074/jbc.m113.455006
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 糖脂質糖鎖によるシグナルの制御のメカニズム (2015)
  • 著者名/発表者名: 古川鋼一、大川祐樹、大海雄介、橋本登、古川圭子
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会 第88回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（神戸市）
  • 年月日: 2015-12-04
  • 招待講演
• [学会発表] ヒトmelanoma細胞におけるNeogenin細胞内ドメイン（NelCD）標的遺伝子の同定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 金子 慶、大川祐樹、橋本 登、大海雄介、山内祥生、岡島徹也、小谷典弘、本家孝一、古川圭子、古川鋼一
  • 学会等名: 第74回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（名古屋市）
  • 年月日: 2015-10-08
• [学会発表] 癌関連連鎖との協同作用により癌形質を発現する分子群の同定と作用機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 古川鋼一,大川祐樹、橋本登、金子慶、小谷典弘、本家孝一、大海雄介、古川圭子
  • 学会等名: 第74回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（名古屋市）
  • 年月日: 2015-10-08
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] GD3発現メラノーマにおけるNeogeninの悪性形質創出メカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 金子 慶、大川 祐樹、橋本 登、大海 雄介、小川 光貴、山内 祥生、小谷 典弘、本家 孝一、古川 圭子、古川 鋼一
  • 学会等名: 第87回日本生化学会大会（2014年10月 京都）
  • 発表場所: 京都国際会議場、京都府京都市
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-18
• [学会発表] Interaction between Siglec-9 and sialylcarbohydrates enhances cancer phenotypes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Koichi Furukawa
  • 学会等名: SialoGlyco2014
  • 発表場所: Gold Coast, Australia
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
  • 招待講演
• [学会発表] スフィンゴ糖脂質機能の統合的理解 (2014)
  • 著者名/発表者名: 古川鋼一、橋本 登、大川祐樹、大海雄介、金子 慶、古川圭子
  • 学会等名: 第33回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学豊田講堂、愛知県名古屋市
  • 年月日: 2014-08-10 – 2014-08-12
  • 招待講演
• [学会発表] グリオーマモデルマウスにおけるガングリオシドの発現解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大川祐樹、百田洋之、加藤 彰、橋本 登、津田 裕介、大海雄介、古川圭子、夏目敦至、若林俊彦、古川鋼一
  • 学会等名: 第33回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学豊田講堂、愛知県名古屋市
  • 年月日: 2014-08-10 – 2014-08-12
• [学会発表] Specificity and spatio-temporal dynamics of the interaction between glycosphingolipids and endogenous ligands. (2014)
  • 著者名/発表者名: Koichi Furukawa, Yuji Kondo, Yasutomo Ito, Keiko Furukawa
  • 学会等名: Glyco-T 2014, 9th International Symposium on Glycosyltransferases
  • 発表場所: Port, Portugal
  • 年月日: 2014-06-18 – 2014-06-21
  • 招待講演
• [学会発表] Spatio-temporal dynamics of the interaction between glycosphingolipids and membrane molecules. (2014)
  • 著者名/発表者名: Koichi Furukawa
  • 学会等名: Gordon Research Conference, Glycolipid & and Sphingolipid Biology.
  • 発表場所: Ventura, CA, USA
  • 招待講演
• [学会発表] 複合糖質と糖鎖認識分子との相互作用の時空間的ダイナミクス、糖鎖フィールド：糖鎖がシグナル伝達を制御する原理 (2013)
  • 著者名/発表者名: 古川鋼一、近藤裕史、松本康之、古川圭子
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜市
  • 招待講演
• [学会発表] 糖鎖による悪性形質の制御機構、癌細胞の発症と進展に関わる糖鎖の作用機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 古川鋼一、松本康之、橋本 登、大川祐樹、大海雄介、古川圭子
  • 学会等名: 第３２回日本糖質学会
  • 発表場所: 大阪国際センター、大阪市
  • 招待講演
• [図書] Gangliosides Regulate Tumor Properties: With Focus on the Suppression of Metastasis-Associated ppGalNAc-T13 with GM1. In Sugar Chains Capter 4, Eds by T. Suzuki, Springer (2015)
  • 著者名/発表者名: Frukawa K, Matsumoto Y, Zhang Q, Furukawa K
  • 総ページ数: 288
  • 出版者: Springer
• [図書] Sugar Chains (2015)
  • 著者名/発表者名: Furukawa K, Matsumoto Y, Zhang Q, Furukawa K
  • 総ページ数: 288
  • 出版者: Springer
• [図書] Lipid Rafts (2014)
  • 著者名/発表者名: Furukawa K, Ohmi Y, Ohkawa Y, Kondo Y, Ohkawa Y, Hashimoto N, Tajima O, Furukawa K
  • 総ページ数: 268
  • 出版者: Nova Science Publishers
• [図書] Glycoscience: Biology and Medicine (2014)
  • 著者名/発表者名: Koichi Furukawa, Yuhsuke Ohmi, Yuki Ohkawa, Noboru Hashimoto, Yoshio Yamauchi, Orie Tajima, Keiko Furukawa
  • 総ページ数: 1568
  • 出版者: Springer
• [図書] Glycobiology of the Nervous System (2014)
  • 著者名/発表者名: Koichi Furukawa, Yuhsuke Ohmi, Yuki Ohkawa, Orie Tajima, Keiko Furukawa
  • 総ページ数: 584
  • 出版者: Springer
• [図書] α4-galactosyltransferase (A4GALT). In Handbook of Glycosyltransferases and Related Genes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Koichi Furukawa, Yuji Kondo, Keiko Furukawa
  • 出版者: Springer
• [図書] beta-1,4 N-acetylgalactosaminylH transferase 1,2 (B4GALNT1,2). In Handbook of Glycosyltransferases and Related Genes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Koichi Furukawa, Keiko Furukawa, Yuhsuke Ohmi, Yuki Ohkawa, Yoshio Yamauchi, Noboru Hashimoto, Orie Tajima
  • 出版者: Springer
• [図書] 神経疾患と糖鎖の関わり、Annual Revie神経2013 (2013)
  • 著者名/発表者名: 古川鋼一、大海雄介、大川祐樹、古川圭子、田島織絵
  • 総ページ数: 277
  • 出版者: （株）中外医学