| 研究領域 | 上皮管腔組織の形成・維持と破綻における極性シグナル制御の分子基盤の確立 |
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| 研究課題/領域番号 |
24112510
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
松本 邦弘 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70116375)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2013年度)
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| 配分額 *注記 |
14,040千円 (直接経費: 10,800千円、間接経費: 3,240千円)
2013年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2012年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
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| キーワード | 遺伝学 / 遺伝子 / 細胞・組織 / シグナル伝達 / 発達・分化 / 発生・分化 |
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| 研究概要 |
上皮管腔組織は、様々な形態の器官を構成している。これらの器官は、極性を持った上皮細胞が協調した配向性を持つことで構築される。これまでの研究から、細胞の配向性決定には紡錘体配向制御を介した細胞分裂面の配向が重要であることが知られている。昨年度までの解析から、ROCOファミリーキナーゼLRRK1が、M期キナーゼPLK1の下流で紡錘体配向制御に機能していることを明らかにしていた。（１）LRRK1をノックダウンした細胞や、PLK1の活性を阻害した細胞では、紡錘体の配向が異常になること、（２）PLK1はPolo-boxドメインを介してLRRK1と結合し、LRRK1のSer-1790をリン酸化すること、（３）PLK1によるLRRK1のリン酸化が紡錘体配向制御に重要なこと、がわかっていた。
今年度の解析から、PLK1によるLRRK1のリン酸化は、中心体でLRRK1が活性化するのに必須であることがわかった。また別のM期キナーゼCDK1が、LRRK1のキナーゼドメインに存在するThr-1400をリン酸化することで、その活性を制御していることも明らかとなった。さらに、中心体で活性化したLRRK1は、ショウジョウバエCentrosominのヒトホモログCDK5RAP2と結合し、これをリン酸化することで、中心体成熟に機能していることも明らかとなった。LRRK1をノックダウンしたイヌ腎臓尿細管上皮（MDCK）細胞を３次元培養すると、嚢胞形成が異常になる。MDCK細胞の嚢胞形成過程は、生体の管腔組織形成の初期段階と非常に良く相関していることが知られている。このことから、LRRK1はM期紡錘体の配向を制御することで細胞の分裂面をコントロールし、上皮形成に重要な役割を果たしていることが強く示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
理由
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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