微絨毛形成におけるスフィンゴミエリンの機能解明

• 研究課題/領域番号: 25711012
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 池ノ内 順一 九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (10500051)
• 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: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2015年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2014年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2013年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: 微絨毛 / スフィンゴミエリン / ブレブ / アクチン細胞骨格 / 細胞膜突起構造 / アクチン / 細胞膜突起 / アピカル膜 / 細胞極性 / コレステロール / 上皮細胞

研究成果の概要

微絨毛は上皮細胞のアピカル膜に存在する動的な細胞膜の突起構造である。微絨毛は外界との物質やシグナルの交換の場として機能する細胞膜構造であるが、その形成がどのように制御されているかについては未解明である。先行研究ではアクチン細胞骨格の制御の観点から微絨毛の形成機構が解析されてきた。私たちは、微絨毛にスフィンゴミエリンが集積し、微絨毛形成に重要な役割を果たしていることを見出した。更にスフィンゴミエリンと相互作用する膜タンパク質を同定し、スフィンゴミエリンによるアクチン細胞骨格の制御機構についても明らかにした。並行して、微絨毛とは異なる形質膜の突起構造であるブレブの形成機構についても解析を行った。

研究成果

• [雑誌論文] A RhoA and Rnd3 cycle regulates actin reassembly during membrane blebbing. (2016)
  • 著者名/発表者名: Aoki K., Maeda F., Nagasako F., Mochizuki Y., Uchida S., Ikenouchi J.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 巻: 113 号: 13 ページ: 1863-1871
  • DOI: 10.1073/pnas.1600968113
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Targeting cholesterol in a liquid-disordered environment by theonellamides modulates cell membrane order and cell shape. (2015)
  • 著者名/発表者名: Arita Y, Nishimura S, Ishitsuka R, Kishimoto T, Ikenouchi J, Ishii K, Umeda M, Matsunaga S, Kobayashi T, Yoshida M
  • 雑誌名: Chemistry and Biology 巻: 22 号: 5 ページ: 604-610
  • DOI: 10.1016/j.chembiol.2015.04.011
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] CaMKII regulates the strength of the epithelial barrier. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shiomi R., Shigetomi K., Inai T., Sakai M., Ikenouchi J.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 13262-13262
  • DOI: 10.1038/srep13262
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] EPLIN is a crucial regulator for extrusion of RasV12-transformed cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohoka, A., Kajita, M., Ikenouchi, J., Yako, Y., Kitamoto, S., Kon, S., Ikegawa, M., Shimada, T., Ishikawa, S., and Fujita, Y.
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 巻: 128 ページ: 781-789
  • DOI: 10.1242/jcs.163113
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Tricellulin regulates junctional tension of epithelial cells at tricellular contacts through Cdc42. (2014)
  • 著者名/発表者名: Oda Y, Otani T, Ikenouchi J, Furuse M.
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 巻: 127 ページ: 4201-12
  • DOI: 10.1242/jcs.150607
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sphingomyelin clustering is essential for the formation of microvilli. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ikenouchi J, Hirata M, Yonemura S, Umeda M.
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 巻: 126 ページ: 3585-3592
  • DOI: 10.1242/jcs.122325
  • 査読あり
• [学会発表] 上皮間葉転換における細胞膜脂質の質的変化の意義について (2015)
  • 著者名/発表者名: 池ノ内 順一, 塩見 僚, 重富 健太
  • 学会等名: BMB2015（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
  • 年月日: 2015-12-03
• [学会発表] 上皮細胞のバリア機能の人為的な制御に向けて (2015)
  • 著者名/発表者名: 池ノ内 順一
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-25 – 2015-03-28
  • 招待講演
• [学会発表] 細胞膜脂質による微絨毛形成の制御機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 池ノ内 順一
  • 学会等名: 第87回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-18
  • 招待講演
• [学会発表] Sphingomyelin clustering is essential for the formation of microvilli. (2013)
  • 著者名/発表者名: 池ノ内順一、米村重信、梅田真郷
  • 学会等名: 第65回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Elucidation of the roles of membrane lipids in the progression of epithleial-mesenchymal transition (2013)
  • 著者名/発表者名: Ikenouchi J
  • 学会等名: 第3回日仏がん研究ワークショップ
  • 発表場所: フランス・トゥールーズ
• [学会発表] 細胞骨格タンパク質による細胞膜脂質の分布・動態の制御機構の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 前田 史世、塩見 僚、太田 安隆、池ノ内 順一
  • 学会等名: 第３６回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [図書] 生体膜の分子機構 リピッドワールドが先導する生命科学 (2014)
  • 著者名/発表者名: 梅田真郷 （分担執筆：池ノ内順一）
  • 総ページ数: 264
  • 出版者: 化学同人
• [図書] 上皮細胞の極性形成とリン脂質：医学のあゆみ「生命を支える脂質―最新の研究と臨床」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 池ノ内 順一
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: 医歯薬出版株式会社
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://www.biology.kyushu-u.ac.jp/~taisha/
• [備考] 研究室の研究紹介ホームページ
  • URL: http://seibutsu.biology.kyushu-u.ac.jp/~ikenouchi/research%20-%20past2.html
• [産業財産権] タイトジャンクション形成促進剤 (2014)
  • 発明者名: 池ノ内順一、塩見僚
  • 権利者名: 国立大学法人 九州大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-083836
  • 出願年月日: 2014-04-15