繊毛の構造的・機能的多様性を生み出す分子メカニズム

• 研究課題/領域番号: 26440094
• 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: 細胞生物学
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 成田 啓之 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (50452131)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 繊毛 / 軸糸 / 多様性 / プロテオーム / ゲノム編集 / 構造解析 / TRPV4 / 血液脳脊髄液関門 / 上皮細胞 / 極性輸送

研究成果の概要

繊毛の構造と機能に関連する新規遺伝子を見出し、KOマウスを作出してその表現形を解析した。顕著な異常が見られた組織を電子顕微鏡で解析したところ、繊毛表面の脂質二重膜構造、軸糸の配置および数などが乱れており、また繊毛内部に異常な小胞も認めた。これら形態学的な異常に伴い繊毛の機能低下も認めた。この新規分子は繊毛の形成時に機能していると推測された。この遺伝子の変異によるヒトの疾患は報告されていないが、ゲノムのSNP解析により、この遺伝子の機能を損なうようなSNPが存在していることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] 9 + 0 and 9 + 2 cilia are randomly dispersed in the mouse node (2016)
  • 著者名/発表者名: Odate T, Takeda S, Narita K, Kawahara T.
  • 雑誌名: Microscopy (Oxf) 巻: 65 号: 2 ページ: 119
  • DOI: 10.1093/jmicro/dfv352
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Observation of the ciliary movement of choroid plexus epithelial cells Ex vivo (2015)
  • 著者名/発表者名: Inoue T, Narita K, Nonami Y, Nakamura H, Takeda S.
  • 雑誌名: Journal of visual experiment 巻: 2015 号: 101 ページ: 572-584
  • DOI: 10.3791/52991
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cilia in the choroid plexus: Their roles in hydrocephalus and beyond (2015)
  • 著者名/発表者名: Narita K, Takeda S.
  • 雑誌名: Frontiers in Cellular Neuroscience 巻: 9 号: FEB ページ: 5
  • DOI: 10.3389/fncel.2015.00039
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] TRPV4 regulates the integrity of the blood-cerebrospinal fluid barrier and modulates transepithelial protein transport (2015)
  • 著者名/発表者名: Narita K, Sasamoto S, Koizumi S, Okazaki S, Nakamura H, Inoue T, Takeda S.
  • 雑誌名: FASEB Journal 巻: 29 号: 6 ページ: 2247
  • DOI: 10.1096/fj.14-261396
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 新規繊毛関連遺伝子ノックアウトマウスの解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 成田啓之、長友啓明、竹田扇
  • 学会等名: 第112回日本解剖学会学術集会
  • 発表場所: 長崎大学坂本キャンパス（長崎県長崎市）
• [学会発表] 山梨大学における肉眼解剖学実習の現状と課題 (2017)
  • 著者名/発表者名: 成田啓之、竹田扇
  • 学会等名: 第112回日本解剖学会学術集会
  • 発表場所: 長崎大学坂本キャンパス（長崎県長崎市）
• [学会発表] 新規繊毛関連遺伝子ノックアウトマウスの表現型解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 成田啓之、長友啓明、若山照彦、竹田扇
  • 学会等名: 第76回日本解剖学会中部支部学術集会
  • 発表場所: 信州大学医学部（長野県松本市）
  • 年月日: 2016-10-08
• [学会発表] 新規繊毛関連遺伝子の機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: Narita K, Nagatomo H, Wakayama T, Takeda S
  • 学会等名: 日本解剖学会
  • 発表場所: ビッグパレット福島
  • 年月日: 2016-03-25
• [学会発表] Regulation of the Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier Functions by TRPV4. (2015)
  • 著者名/発表者名: Narita K, Sasamoto S, Koizumi S, Okazaki S, Nakamura H, Inoue T, Takeda S.
  • 学会等名: 日本神経科学学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] Regulation of the blood-cerebrospinal fluid barrier permeability by TRPV4 (2015)
  • 著者名/発表者名: Narita K, Sasamoto S, Koizumi S, Okazaki S, Nakamura H, Inoue T, Takeda S.
  • 学会等名: 日本解剖学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場・展示場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-23
• [学会発表] TRPV4による血液脳脊髄液関門の機能調節 (2014)
  • 著者名/発表者名: 成田啓之、 笹本祥平、 小泉修一、 竹田扇
  • 学会等名: 日本解剖学会中部地方会
  • 発表場所: 金沢大学宝町キャンパス（石川県金沢市）
  • 年月日: 2014-10-11 – 2014-10-12