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生細胞でのイメージングを基盤とするシリアの形成とタンパク質輸送機構の解明

公募研究

研究領域シリア・中心体系による生体情報フローの制御
研究課題/領域番号 25113514
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
研究機関京都大学

研究代表者

中山 和久  京都大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (40192679)

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
11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2014年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2013年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワードシリア / 小胞輸送 / ライブセル・イメージング / BBSome / 一次繊毛 / Rab / Arf / イメージング
研究実績の概要

外部シグナルのセンサーとして働く繊毛は、多様な生理現象に関与し、その異常はBardet-Biedl症候群(BBS)などの繊毛病の発症につながる。このような異常には、繊毛への選択的なタンパク質の輸送の異常がかかわる。BBSの原因遺伝子の産物により構成されるBBSome複合体は、繊毛へのタンパク質輸送にかかわる。本研究では、BBSomeの構築様式と機能の解明をめざして研究を行った。
1)新たに開発した抗GFP-Nanobodyを活用したタンパク質間相互作用解析法(visible immunoprecipitation assay; VIPアッセイと命名)によって、BBSomeの8つのサブユニット(BBS1, 2, 4, 5, 7, 8, 9, 18)すべての間の相互作用を調べ、BBSomeの構築様式の全体像を解明した。特に、これまではBBSomeのサブユニットかどうかも不明であったBBS18がBBSomeの必須成分であることを証明した。
2)低分子量GTPaseのArl6/BBS3が、BBS1とのみ相互作用することをVIPアッセイによって示した。
3)相互作用解析の結果をもとにして、さまざまな細胞内局在解析を行い、BBSomeはBBS4を起点にして、中心体近傍で構築されることを示した。
4)EGFP-BBS1を安定発現する細胞株を樹立し、基底小体近傍と繊毛内に局在することを示した。

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

    (19件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 8件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] GM130 is a parallel tetramer with a flexible rod-like structure and N-terminally open (Y-shaped) and closed (I-shaped) conformations.2015

    • 著者名/発表者名
      Ishida R, Yamamoto A, Nakayama K, Sohda M, Misumi Y, Yasunaga T, Nakamura N.
    • 雑誌名

      FEBS J.

      巻: 印刷中 号: 11 ページ: 2232-2244

    • DOI

      10.1111/febs.13271

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Histamine synthesis is required for granule maturation in murine mast cells.2014

    • 著者名/発表者名
      Nakazawa, S., Sakanaka, M., Furuta, K., Natsuhara, M., Takano, H., Tsuchiya, S., Okuno, Y., Ohtsu, H., Nishibori, M., Thurmond, R.L., Hirasawa, N., Nakayama, K., Ichikawa, A., Sugimoto, Y., and Tanaka, S.
    • 雑誌名

      Eur. J. Immunol.

      巻: 44 号: 1 ページ: 204-214

    • DOI

      10.1002/eji.201343838

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phospholipid Flippase Activities and Substrate Specificities of Human Type IV P-type ATPases Localized to the Plasma Membrane2014

    • 著者名/発表者名
      Takatsu, H., Tanaka, G., Segawa, K., Suzuki, J., Nagata, S., Nakayama, K. and Shin, H.W.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem

      巻: 289 号: 48 ページ: 33543-33556

    • DOI

      10.1074/jbc.m114.593012

    • NAID

      120005690224

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Mitosis-Coupled, Microtubule-Dependent Clustering of Endosomal Vesicles around Centrosomes2013

    • 著者名/発表者名
      Takatsu, H., Katoh, Y., Ueda, T., Waguri, S., Murayama, T., Takahashi, S., Shin, H.-W. &Nakayama, K.
    • 雑誌名

      Cell Structure and Function

      巻: 38 号: 1 ページ: 31-41

    • DOI

      10.1247/csf.12028

    • NAID

      130004053889

    • ISSN
      0386-7196, 1347-3700
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] EFA6 activates Arf6 and participates in its targeting to the Flemming body during cytokinesis2013

    • 著者名/発表者名
      Ueda T, Hanai A, Takei T, Kubo K, Ohgi M, Sakagami H, Takahashi S, Shin HW, Nakayama K
    • 雑誌名

      FEBS Lett

      巻: 583 号: 11 ページ: 1617-1623

    • DOI

      10.1016/j.febslet.2013.03.042

    • NAID

      120005293580

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ARF1 and ARF4 regulate recycling endosomal morphology and retrograde transport from endosomes to the Golgi apparatus2013

    • 著者名/発表者名
      Nakai, W., Kondo, Y., Saitoh, A., Naito, T., Nakayama, K., and Shin, H.-W.
    • 雑誌名

      Mol. Biol. Cell

      巻: 24 号: 16 ページ: 2570-2581

    • DOI

      10.1091/mbc.e13-04-0197

    • NAID

      120005324911

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Regulation of cell division by membrane traffic involving Rab and Arf families of small GTPases2015

    • 著者名/発表者名
      Nakayama, K.
    • 学会等名
      International Symposium: Epigenetic Landscape in Biological Rhythms, “RNA and Clock”
    • 発表場所
      淡路島
    • 年月日
      2015-03-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Architecture of multi-subunit complexes involved in membrane trafficking revealed by visible immunoprecipitation (VIP) assay2015

    • 著者名/発表者名
      Nakayama, K.
    • 学会等名
      The 18th iCeMS International Symposium/The 15th International Membrane Research Forum
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2015-03-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] メンブレントラフィックと連動する動物細胞の細胞質分裂2014

    • 著者名/発表者名
      中山和久
    • 学会等名
      第66回日本細胞生物学会大会シンポジウム
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2014-06-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] メンブレントラフィックと共役する多様な細胞機能の調節2014

    • 著者名/発表者名
      中山和久
    • 学会等名
      第80回日本生化学会東北支部例会シンポジウム
    • 発表場所
      秋田
    • 年月日
      2014-05-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Rab11、exocyst複合体、およびSNAREタンパク質による輸送小胞の細胞膜との繋留/融合過程の調節2013

    • 著者名/発表者名
      久保慶治、小林美菜子、高橋千絵、加藤洋平、中山和久
    • 学会等名
      第65回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      ウインクあいち
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Membrane remodeling in post-Golgi trafficking2013

    • 著者名/発表者名
      Shin, H.-W., Umino, H., Takatsu, H., Man, Z. & Nakayama, K.
    • 学会等名
      第65回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      ウインクあいち
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Roles of Arf and Rab GTPases in cytokinesis2013

    • 著者名/発表者名
      Nakayama, K.
    • 学会等名
      FASEB Science Research Conference, “Arf and Rab Family G Proteins”
    • 発表場所
      Snowmass Village, Colorado, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脂質二重層の非対称性を調節するP4-ATPaseのリサイクリング経路における機能解析2013

    • 著者名/発表者名
      小野夏生、高津宏之、中山和久、申惠媛
    • 学会等名
      第86回日本生化学会大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ATP8B1(FIC1, familial intrahepatic cholestasis 1)はホスファチジルコリンのフリッパーゼである2013

    • 著者名/発表者名
      高津宏之、中山和久、申惠媛
    • 学会等名
      第86回日本生化学会大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] リサイクリングエンドソームを介する輸送経路におけるタンパク質とリン脂質の協調的作用2013

    • 著者名/発表者名
      申惠媛、小野夏生、高津宏之、中山和久
    • 学会等名
      第86回日本生化学会大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] メンブレントラフィックと共役する細胞分裂の調節2013

    • 著者名/発表者名
      中山和久
    • 学会等名
      第86回日本生化学会大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 細胞分裂時における微小管依存的な中心体方向へのエンドソームの流れ

    • 著者名/発表者名
      加藤洋平、高津宏之、中山和久
    • 学会等名
      第60回日本生化学会近畿支部例会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] プロッパー細胞生物学:細胞の基本原理を学ぶ2013

    • 著者名/発表者名
      中山和久監訳
    • 総ページ数
      572
    • 出版者
      化学同人
    • 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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