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神経細胞の最終分化過程と樹状突起成熟における細胞内ロジスティクス制御機構の解明

公募研究

研究領域細胞内ロジスティクス:病態の理解に向けた細胞内物流システムの融合研究
研究課題/領域番号 23113725
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
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

川内 健史  慶應義塾大学, 医学部, その他 (60397544)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2012年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2011年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワード脳・神経 / 細胞内ロジスティクス / メンブレントラフィック / 大脳皮質形成 / 神経細胞移動 / 大脳皮質
研究実績の概要

細胞表面の膜タンパク質は、複雑かつ多様な細胞内メンブレントラフィック経路のいずれかを選択して適切に輸送されるが、この経路選択の機構は未解明な点が多く、さらにこのような細胞内ロジスティクスの生理的な役割についてもほとんど分かっていない。これまでに我々は、簡便に個体への遺伝子導入を行える子宮内エレクトロポレーション法などを用いて、大脳皮質形成における神経細胞の長距離移動(ロコモーション様式の移動)には、Rab5依存性のエンドサイトーシスとそれに続くRab11依存性リサイクリング経路によるN-カドヘリンの適切な輸送が必要であること、さらに、移動の最終段階においてはN-カドヘリンの分解が亢進することを報告した(Neuron, 2010)。移動の最終過程では、リソソーム系分解経路の必要性が亢進することも見いだしているが、移動に必要とされる主要な輸送経路が「リサイクリング経路」から「分解経路」へと変換するメカニズムは不明である。本研究では、in vivoエレクトロポレーション法を用いて、移動の最終段階への変換が異常となる分子を探索し、細胞接着分子やRab5のファミリー分子などの候補分子を得た。そのうち、Rab5のファミリー分子に着目して研究を行ったが、これはN-カドヘリンの分解には影響を与えない可能性が示唆された。しかしながら、この分子の機能抑制は、N-カドヘリンの細胞表面量を変化させたことから、N-カドヘリンの輸送には関与すると考えられる。さらに、この分子が、Rab5とは異なり、初期エンドソーム以外でも機能し得る可能性を示唆するデータも得られていることから、N-カドヘリン輸送のどの段階を制御しているのかについて、さらなる検討を行う。

現在までの達成度 (段落)

24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

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (16件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Cell adhesion and its endocytic regulation in cell migration during neural development and cancer metastasis2012

    • 著者名/発表者名
      Kawauchi T.
    • 雑誌名

      Int. J. Mol. Sci.

      巻: 13 号: 4 ページ: 4564-4590

    • DOI

      10.3390/ijms13044564

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reelin controls neuronal positioning by promoting cell-matrix adhesion via inside-out activation of integrin α5β 12012

    • 著者名/発表者名
      Katsutoshi Sekine, Takeshi Kawauchi, Ken-ichiro Kubo, Takao Honda, Joachim Herz, Mitsuharu Hattori, Tatsuo Kinashi, and Kazunori Nakajima
    • 雑誌名

      Neuron

      巻: 76(2) 号: 2 ページ: 353-369

    • DOI

      10.1016/j.neuron.2012.07.020

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The outermost region of the developing cortical plate is crucial for both the switch of the radial migration mode and the Dab1-dependent "inside-out" lamination in the neocortex2011

    • 著者名/発表者名
      Sekine K, Honda T, Kawauchi T, Kubo K, Nakajima K
    • 雑誌名

      J Neurosci

      巻: 31 号: 25 ページ: 9426-39

    • DOI

      10.1523/jneurosci.0650-11.2011

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] N-Cadherin regulates radial glial fiber-dependent migration of cortical locomoting neurons2011

    • 著者名/発表者名
      Shikanai M, Nakajima K, Kawauchi T
    • 雑誌名

      Commun.Integr.Biol.

      巻: 4 号: 3 ページ: 326-330

    • DOI

      10.4161/cib.4.3.14886

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 細胞骨格・細胞接着・細胞内輸送の協調的作用による神経細胞移動の制御機構2011

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 83 ページ: 409-413

    • NAID

      10029068523

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 細胞内輸送を介した神経細胞移動の制御機構2013

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      包括的神経グリア研究会2013
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      2013-01-12
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 大脳皮質形成における細胞接着分子の動態制御機構~メンブレントラフィック経路の多様な役割~2013

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      群馬大学生体調節研究所 共同利用・共同研究拠点セミナー
    • 発表場所
      群馬
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Regulatory mechanisms for multi-step neuronal migration: Roles of cell cycle-related proteins and cell adhesion molecules2012

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi
    • 学会等名
      The 11th Biennial Meeting of the Asian Pacific Society for Neurochemistry The 55th Annual Meeting of the Japanese Society for Neurochemistry
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2012-09-30
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Molecular and cellular mechanisms for the locomotion mode and terminal translocation mode of neuronal migration2012

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi, Yoshiaki V. Nishimura, Mima Shikanai, Koh-ichi Nagata, Kazunori Nakajima.
    • 学会等名
      第35回日本神経科学大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2012-09-18
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Cdk5 plays multiple roles in cortical neuronal migration and morphological changes2012

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi, Yoshiaki V. Nishimura, Mima Shikanai, Ko-ichi Nagata, Kazunori Nakajima.
    • 学会等名
      第64回日本細胞生物学会大会/第45回日本発生生物学会大会 合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2012-05-28
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 大脳皮質形成における多段階の神経細胞移動を制御する分子経路2012

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第44回神経解剖懇話会(第117回日本解剖学会総会・全国学術集会サテライトセミナー)
    • 発表場所
      山梨県、甲府、山梨大学(招待講演)
    • 年月日
      2012-03-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Rab GTPases differentially regulate the endocytic trafficking and molecular metabolism of N-cadherin, contributing to multi-step cortical neuronal migration2012

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi
    • 学会等名
      Global COE Program Workshop 2011
    • 発表場所
      東京都、慶應義塾大学(最優秀論文賞受賞講演)
    • 年月日
      2012-02-17
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 細胞生物学的視点からみた大脳皮質形成における多段階の神経細胞移動のメカニズム2012

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第70回Brain Club
    • 発表場所
      東京都、慶應義塾大学(招待講演)
    • 年月日
      2012-02-03
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] リーリンシグナルによる神経細胞移動終了過程と細胞配置機構の解析2012

    • 著者名/発表者名
      関根克敏、川内健史、本田岳夫、久保健一郎、仲嶋一範
    • 学会等名
      第43回慶應ニューロサイエンス研究会
    • 発表場所
      東京都、慶應義塾大学
    • 年月日
      2012-01-14
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 細胞内輸送・細胞接着・細胞骨格・細胞周期関連分子の協調作用による大脳皮質形成の制御メカニズム2012

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      国立精神・神経医療研究センター 所内セミナー
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 齧歯類終脳の外套発生過程における細胞内小胞輸送の役割"シンポジウム:"メンブレントラフィック研究の新展開2012

    • 著者名/発表者名
      川内健史、仲嶋一範
    • 学会等名
      第117回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 発表場所
      山梨県、甲府、山梨大学(シンポジウム)(招待講演)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Endocytic regulation of N-cadherin promotes neuronal migration during cerebral cortical development2012

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi
    • 学会等名
      The 21^<st> Hot Spring Harbor Symposium jointly with 9^<th> Global COE International Symposium "Cell Migration in Biology and Medicine"
    • 発表場所
      福岡県、九州大学(招待講演)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 大脳皮質形成における神経細胞移動のメカニズム-組織培養系を用いた阻害剤実験の確立とその応用-2011

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第33回神経組織培養研究会
    • 発表場所
      東京都、東京医科大学(招待講演)
    • 年月日
      2011-10-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Endosomal trafficking regulates neuronal cell migration and adhesion2011

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi
    • 学会等名
      第84回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都府、京都国際会議場(シンポジウム)(招待講演)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Cellular insights into the locomotion mode of cortical neuronal migration2011

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi, Kazunori Nakajima
    • 学会等名
      第34回日本神経科学大会
    • 発表場所
      神奈川県、横浜、パシフィコ横浜(シンポジウム)(招待講演)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 発生期大脳皮質の皮質板の最表層は神経細胞移動様式の変化と"inside-out"型の層構造形成に重要である2011

    • 著者名/発表者名
      関根克敏、本田岳夫、川内健史、久保健一郎、仲嶋一範
    • 学会等名
      第34回日本神経科学大会
    • 発表場所
      神奈川県、横浜、パシフィコ横浜
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考] 川内健史のページ

    • URL

      http://tkawauchi.web.fc2.com

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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