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オルガネラ間脂質輸送を介した細胞内脂質クオリティ・ホメオスタシス機構の解明

公募研究

研究領域脂質クオリティが解き明かす生命現象
研究課題/領域番号 16H01356
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
研究機関新潟大学

研究代表者

中津 史  新潟大学, 医歯学系, 准教授 (50360607)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
2017年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2016年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
キーワード脂質交換輸送 / イノシトールリン脂質 / 脂質輸送タンパク質 / ホスファチジルセリン / 脂質輸送 / 膜接触部位
研究実績の概要

細胞膜やオルガネラ膜などの生体膜には、様々なクオリティを持った脂質が独自の特異性にしたがって局在する。このヘテロな脂質クオリティの分布はそれぞれの生体膜に固有の特性や機能を付与し、これによって細胞は様々な生理機能を発揮することが可能となると考えられる。したがって、「脂質クオリティのヘテロな細胞内分布」制御は極めて重要であるが、そのメカニズムは不明である。神経細胞は、軸索を伸長することでターゲットとなる細胞とシナプスを形成する。その軸索成長・伸長過程は極めてダイナミックな現象であることから、脂質クオリティ制御機構の解析において有用なモデルとなると考えられる。そこで、神経細胞の成長を司る軸索先端領域である成長円錐の脂質クオリティを明らかにするために、ラット胎児脳から生化学的に調整した成長円錐膜画分を用いて質量分析による脂質クオリティ解析を試みたところ、イノシトールリン脂質において成長円錐膜画分に顕著に濃縮されている脂質クオリティを見いだした。また、ラット胎児脳の成長円錐膜画分プロテオーム解析から得られた分子群のうち、極長鎖脂肪酸合成に関与する酵素に着目し種々の生化学的・細胞生物学的解析を行ったところ、極長鎖脂肪酸合成酵素は伸長する神経細胞の成長円錐において小胞体に局在し、伸長に伴い極めてダイナミックな挙動を示すことが判明した。さらに、極長鎖脂肪酸合成酵素のノックアウトマウスは胎生致死であることも判明した。

現在までの達成度 (段落)

29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

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Coordinated Movement of Vesicles and Actin Bundles During Nerve Growth Revealed by Superresolution Microscopy.2017

    • 著者名/発表者名
      Nozumi M, Nakatsu F, Katoh K, Igarashi M.
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 18 号: 9 ページ: 2203-2216

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2017.02.008

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ホスファチジルイノシトール4-リン酸による細胞機能の制御2016

    • 著者名/発表者名
      中津 史
    • 雑誌名

      領域融合レビュー

      巻: 5 ページ: e008

    • DOI

      10.7875/leading.author.5.e008

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 膜接触部位を介した脂質交換輸送による細胞内脂質クオリティ・ホメオスタシス制御2017

    • 著者名/発表者名
      中津 史
    • 学会等名
      第69回日本細胞生物学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] イノシトールリン脂質・PI4Pによる細胞機能制御2017

    • 著者名/発表者名
      中津 史
    • 学会等名
      第59回日本脂質生化学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] PI4P-phosphatidylserine counter-exchange at endoplasmic reticulum-plasma membrane contact site2016

    • 著者名/発表者名
      Fubito Nakatsu
    • 学会等名
      第68回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-06-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] DOJIN BIOSCIENCEシリーズ「メンブレントラフィック」2016

    • 著者名/発表者名
      中津 史、大野博司
    • 総ページ数
      262
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2016-04-26   更新日: 2018-12-17  

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