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線虫C. elegansをもちいたライブイメージングによる細胞浸潤機構の解明

公募研究

研究領域動く細胞と場のクロストークによる秩序の生成
研究課題/領域番号 25111731
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
研究機関国立遺伝学研究所

研究代表者

伊原 伸治  国立遺伝学研究所, 構造遺伝学研究センター, 助教 (70373272)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
2014年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2013年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
キーワード浸潤 / 基底膜 / 細胞浸潤 / 線虫
研究実績の概要

基底膜を介した細胞移動、つまり細胞浸潤に焦点を絞って研究を行う。研究課題では、線虫C.elegansを使って構築した実験モデルを用いて、細胞浸潤の実行に必要な遺伝子の同定及びその分子機構を明らかにする。細胞浸潤は古くから医学、生物学の重要な研究分野であるが、そのほとんどがin vitro実験系をもちいており、申請課題では、ライブイメージングと遺伝学を組合せて構築した線虫C. elegansのin vivo実験モデルをもちいて解析を行う。
細胞浸潤の全体像を明らかにするために、突然変異誘起剤(EMS)を用いて、細胞浸潤過程に異常を示す新規変異体、aid-1~6(Anchor cell invasion defect、アリルナンバー os148,os149 os150,os151,os152,os153)変異体を樹立した。すべて独立に獲得した変異体である。そのうちos149変異体の変異遺伝子を同定したところ、ネトリン受容体の変異であることがわかったが、残念なことにアンカー細胞の浸潤にネトリンが関与することは既にしられており、細胞浸潤に関与する新規遺伝子の発見には繋がらなかった。またターゲットスクリーニングにより、浸潤に異常を示す新規変異体SQV-2を同定した。SQV-2遺伝子は糖鎖の一つであるヘパラン硫酸の合成に必要なグリコサミノグリカン合成酵素の遺伝子をコードしており、SQV-2変異体では、約70%程度の細胞浸潤異常が観察されるが、コンドロイチン合成酵素の変異体であるSQV-5変異体は浸潤異常が観察されなかった。この結果はアンカー細胞の浸潤にヘパリン硫酸プロテオグリカンが関与することを示唆している。すでに発現細胞の確認、組織特異的に発現させるレスキュー実験をおこなっており、浸潤を制御する分子機構を明らかにして、論文を提出する予定である。

現在までの達成度 (段落)

26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

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] In Situ Imaging in C. elegans Reveals Developmental Regulation of Microtubule Dynamics2014

    • 著者名/発表者名
      Lacroix B, Bourdages KG, Dorn JF, Ihara S, Sherwood DR, Maddox PS, Maddox AS Dev.
    • 雑誌名

      cell

      巻: 29 号: 2 ページ: 203-216

    • DOI

      10.1016/j.devcel.2014.03.007

    • URL

      http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1534580714001592

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The novel secreted factor MIG-18 acts with MIG-17/ADAMTS to control cell migration in Caenorhabditis elegans.2014

    • 著者名/発表者名
      Kim H-S, Kitano Y, Mori M, Takano T, Harbaugh TE, Mizutani K, Yanagimoto H, Miwa S, Ihara S, Kubota Y, Shibata Y, Ikenishi K, Garriga G and Nishiwaki K.
    • 雑誌名

      Genetics

      巻: 196(2) 号: 2 ページ: 471-479

    • DOI

      10.1534/genetics.113.157685

    • URL

      http://www.genetics.org/content/196/2/471.long

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 線虫における細胞移動・浸潤の制御機構2013

    • 著者名/発表者名
      伊原伸治
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 85 ページ: 972-984

    • NAID

      40019893897

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] GPIアンカー修飾酵素は基底膜動態を制御する2014

    • 著者名/発表者名
      伊原伸治, 中山創平、吉田直樹、澤斉
    • 学会等名
      第33回日本糖質学会
    • 発表場所
      名古屋大学豊田講堂(名古屋市)
    • 年月日
      2014-08-10 – 2014-08-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 線虫における基底膜動態の維持に関わる糖脂質GPIの役割2014

    • 著者名/発表者名
      伊原伸治, 中山創平、吉田直樹、澤斉
    • 学会等名
      第66回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      奈良県新公会堂東大寺総合文化センター(奈良市)
    • 年月日
      2014-06-11 – 2014-06-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 遺伝学的スクリーニングによって明らかとなった糖鎖による恒常性維持機能2013

    • 著者名/発表者名
      伊原伸治
    • 学会等名
      第32回 糖質学会
    • 発表場所
      大阪国際交流センター
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of Heparan Sulfate function during anchor cell invasion in C. elegans2013

    • 著者名/発表者名
      Shinji Ihara, David, R. Sherwood and Sawa Hitoshi
    • 学会等名
      第46回 日本発生生物学会
    • 発表場所
      松江くにびきメッセ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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