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細胞外の多様な環境硬度に応じた細胞分化を制御するHippo-YAPシグナルの解析

公募研究

研究領域数理解析に基づく生体シグナル伝達システムの統合的理解
研究課題/領域番号 17H05996
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 複合領域
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

仁科 博史  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (60212122)

研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2018年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2017年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワードHiipo-YAP / MKK7-JNK / 神経 / 概日リズム / 筋萎縮 / 幹細胞 / 硬度環境 / Hippo-YAPシグナル / 細胞分化 / JNK / MKK7
研究実績の概要

生体を構成する細胞は多様な外部環境に適応し、細胞分化し、機能を果たす。この細胞分化誘導にHippo-YAPシグナル伝達経路やMKK7-JNK経路が関与することが報告され、国内外の注目を集めている。我々は、Hippo-YAP経路がメダカ初期胚の細胞張力を制御することを報告してきた。また、MKK7-JNK経路がマウス発生期の脳形成に必須の役割を果たすことを示してきた。本研究では、課題1:細胞外硬度差に応じて、Hippo-YAP経路の細胞分化誘導するメカニズムの解明と、課題2:MKK7-JNK経路の成体マウスの神経系における役割の解明を目指した。その結果、課題1は海外のグループに先行されてしまったため、当初予定を修正して、研究を継続している。一方、課題2は興味深い結果を得ることができ、論文報告した。神経細胞特異的にMKK7を欠損するマウスは、1)概日リズム異常の行動を示すこと、2)加齢依存的に行動異常となること、3)この原因として加齢依存的な筋萎縮が生じること、が明らかとなった、すなわち、MKK7-JNK経路は、発生期では脳の形成において必須であり、成体では神経機能維持に必須の役割を果たすことが示唆された。現在、神経細胞内でのMKK7-JNK経路の役割を分子レベルで明らかにする研究が進行中である。また、MKK7欠損マウスは、高齢者社会で問題となっているサルコペニアのモデルになる可能性があり、その検討を行っている。さらに、4)ゼブラフィッシュを用いて、細胞時計の解析を行った。光誘導性の時計遺伝子が細胞時計の同調とゼブラフィッシュの行動量の制御に関与することを明らかにした。2つのシグナル伝達系の研究から、大きく研究が展開する結果となった。

現在までの達成度 (段落)

平成30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

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 4件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 9件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] The clock components Period2, Cryptochrome1a, and Cryptochrome2a function in establishing light-dependent behavioral rhythms and/or total activity levels in zebrafish2019

    • 著者名/発表者名
      Hirayama J, Alifu Y, Hamabe R, Yamaguchi S, Tomita J, Maruyama Y, Asaoka Y , Nakahama K, Tamaru T, Takamatsu K, Takamatsu N, Hattori A, Nishina S, Azuma N, Kawahara A, Kume K, Nishina H.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 号: 1 ページ: 196-196

    • DOI

      10.1038/s41598-018-37879-8

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Erratum: YAP determines the cell fate of injured mouse hepatocytes in vivo2017

    • 著者名/発表者名
      Miyamura Norio、Hata Shoji、Itoh Tohru、Tanaka Minoru、Nishio Miki、Itoh Michiko、Ogawa Yoshihiro、Terai Shuji、Sakaida Isao、Suzuki Akira、Miyajima Atsushi、Nishina Hiroshi
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 8 号: 1 ページ: 16017-16017

    • DOI

      10.1038/ncomms16146

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Age-dependent motor dysfunction due to neuron-specific disruption of stress-activated protein kinase MKK72017

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki T, Deki-Arima N, Kaneko A, Miyamura N, Iwatsuki M, Matsuoka M, Fujimori-Tonou N, Okamoto-Uchida Y, Hirayama J, Marth JD, Yamanashi Y, Kawasaki H, Yamanaka K, Penninger JM, Shibata S, Nishina H.
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 7 号: 1 ページ: 7348-7348

    • DOI

      10.1038/s41598-017-07845-x

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Endosomal phosphatidylserine is critical for the YAP signalling pathway in proliferating cells2017

    • 著者名/発表者名
      Matsudaira, T., K. Mukai, T. Noguchi, J. Hasegawa, T. Hatta, S. Iemura, T. Natsume, N. Miyamura, H. Nishina, J. Nakayama, K. Semba, T. Tomita, S. Murata, H. Arai, and T. Taguchi
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 8 号: 1 ページ: 651-651

    • DOI

      10.1038/s41467-017-01255-3

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] MOB1-YAP1/TAZ-NKX2.1 axis controls bronchioalveolar cell differentiation, adhesion and tumour formation. Oncogene2017

    • 著者名/発表者名
      Otsubo K, Goto H, Nishio M, Kawamura K, Yanagi S, Nishie W, Sasaki T, Maehama T, Nishina H, Mimori K, Nakano T, Shimizu H, Mak TW, Nakao K, Nakanishi Y, Suzuki A
    • 雑誌名

      Oncogene

      巻: 印刷中 号: 29 ページ: 4201-4211

    • DOI

      10.1038/onc.2017.58

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Human Papillomavirus 16 E6 Upregulates APOBEC3B via the TEAD Transcription Factor.2017

    • 著者名/発表者名
      Mori S, Takeuchi T, Ishii Y, Yugawa T, Kiyono T, Nishina H, Kukimoto I.
    • 雑誌名

      Journal of Virology

      巻: 91 号: 6

    • DOI

      10.1128/jvi.02413-16

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Manganese and cobalt activate zebrafish ovarian cancer G-protein-coupled receptor 1 but not GPR42017

    • 著者名/発表者名
      J. Negishi, Y. Omori, M. Shindo, H. Takanashi, S. Musha, S. Nagayama, J. Hirayama, H. Nishina, T. Nakakura, C. Mogi, K. Sato, F. Okajima, Y. Mochimaru, H. Tomura
    • 雑誌名

      J. Recept. Signal Transduct. Res.

      巻: 37 号: 4 ページ: 401

    • DOI

      10.1080/10799893.2017.1298130

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Novel YAP1 Activator, Identified by Transcription-Based Functional Screen, Limits Multiple Myeloma Growth2017

    • 著者名/発表者名
      Maruyama Junichi、Inami Kazutoshi、Michishita Fumiyoshi、Jiang Xinliang、Iwasa Hiroaki、Nakagawa Kentaro、Ishigami-Yuasa Mari、Kagechika Hiroyuki、Miyamura Norio、Hirayama Jun、Nishina Hiroshi、Nogawa Daichi、Yamamoto Kouhei、Hata Yutaka
    • 雑誌名

      Molecular Cancer Research

      巻: 16 号: 2 ページ: 197-211

    • DOI

      10.1158/1541-7786.mcr-17-0382

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] YAP is essential for 3D organogenesis withstanding gravity.2017

    • 著者名/発表者名
      Asaoka Y, Nishina H, Furutani-Seiki M.
    • 雑誌名

      Dev Growth Differ.

      巻: 59 号: 1 ページ: 52-58

    • DOI

      10.1111/dgd.12338

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 神経系の恒常性維持を担うJNKシグナル経路2018

    • 著者名/発表者名
      仁科博史
    • 学会等名
      第91回日本生化学大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] YAP determines the cell fate of injured mouse hepatocytes in vivo2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Nishina
    • 学会等名
      The 2017 Cold Spring Harboe Asia Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2017-07-04   更新日: 2019-12-27  

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