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免疫四次元空間におけるNotchリガンドの役割解明

公募研究

研究領域免疫四次元空間ダイナミクス
研究課題/領域番号 15H01161
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関東海大学

研究代表者

穂積 勝人  東海大学, 医学部, 准教授 (30246079)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2015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Notch ligand / 胸腺 / パイエル板 / Notchリガンド / 細胞外環境 / T細胞 / ILC2 / Notchシステム
研究実績の概要

1.Notchシステムの新規分子論
Notch1発現造血未分化細胞の胸腺でのT細胞分化誘導において、Dll4は、Dll1に較べ、高い誘導能を保持している。我々は昨年度、Dll4の機能的優位性が、Notch結合領域として知られるDSL、DOS領域ではなく、NotchリガンドのN末端部であるMNNL領域に依存することを明らかにした。そこで本年度は、すでに報告されているヒトNotchリガンド:Jag1の立体構造データを基準として、マウスDll4とDll1の三次元構造およびマウスNotch1との相互作用モデルのシミュレーションモデルを構築し、NMML領域に焦点を当て、両分子の構造的差異を探索した。その結果、Dll4のSSループ構造と76Pheを中心とした突出構造がDll1と比較し顕著に異なることを見出した。しかし、同領域のアミノ酸置換体の機能解析から、その構造的差異は両分子の機能的差異と直接関連しないとの結果を得た。
2.パイエル板・虫垂におけるNotchシステムの発動
昨年度、パイエル板および虫垂にて、Dll4/Notch1を介した特徴的なNotchシグナルの発動を検出した。そこで本年度は、主としてパイエル板にて分化誘導されるIgA産生B細胞の出現におけるNotchシグナルの役割について調べた。その結果、T細胞特異的にNotch1およびNotch2分子を欠失したマウスでは、腸管粘膜固有層に存在するIgA産生細胞の出現頻度が低い傾向にあることを見出した。これは、パイエル板(あるいは虫垂)に特徴的な環境要因としてDll4がNotchシグナルをT細胞に誘導し、IgA産生を促すTfh細胞への分化に重要な役割を担うことを示唆している。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Identification of domains for efficient Notch signaling activity in immobilized Notch ligand proteins.2016

    • 著者名/発表者名
      Liu L, Wada H, Matsubara N, Hozumi K and Itoh M.
    • 雑誌名

      J Cell Biochem

      巻: 118 号: 4 ページ: 785-796

    • DOI

      10.1002/jcb.25744

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Delta-like 4-mediated Notch signaling is required for early T cell development in a three-dimensional thymic structure2015

    • 著者名/発表者名
      Hirano K, Negishi N, Yazawa M, Yagita H, Habu S, Hozumi K
    • 雑誌名

      European Journal of Immunology

      巻: 45 ページ: 2252-2262

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Dll4-mediated Notch1 signaling is required for the conversion from Treg to Tfh in Peyers patch.2016

    • 著者名/発表者名
      Yazawa M and Hozumi K
    • 学会等名
      日本免疫学会・学術集会
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
    • 年月日
      2016-12-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] The structure-function relationship in Dll1/Dll4 chimeric molecules for supporting T cell development2015

    • 著者名/発表者名
      Hozumi K, Ochiai, S, Hirano K
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      兵庫県神戸市・神戸コンベンションセンター
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-28  

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