| 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 |
26112702
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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 | 京都大学 |
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研究代表者 |
山城 佐和子 京都大学, 生命科学研究科, 助教 (00624347)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2015年度)
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| 配分額 *注記 |
8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
2015年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2014年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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| キーワード | 蛍光単分子イメージング / メカノセンシング / アクチン / 接着斑 / 細胞外基質 / 顕微鏡技術 / 一分子イメージング / アクチン細胞骨格 / 上皮細胞 / 細胞接着 |
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| 研究実績の概要 |
接着斑形成と細胞仮足の伸展は、がん細胞の運動亢進や神経突起伸長に重要である。細胞仮足内では、アクチン線維が中心に向かって絶え間なく移動する求心性アクチン流動が存在する。この流動と接着斑が連結すると、流動に伴う力が、接着斑、更には細胞外へ作用すると考えられているが、どのように連結しているかはほとんどわかっていない。単分子イメージングはアクチン流動、接着斑、細胞外基質 (ECM) の変位を分子レベルで高精度に捉える強力なツールである。私は、高効率・高時空間分解能で細胞内単分子観察を実現するeSiMS 顕微鏡法 (easy, efficient, electroporation-based Single-Molecule Speckle Microscopy) を開発し、細胞仮足でアクチン流動と接着斑の連関を明らかにした。その結果、ラメリポディア内の接着斑前方では、アクチン線維は接着斑に集まるように流動することを見出した (Yamashiro et al. MBoC 25:1010, 2014)。接着斑分子ビンキュリン、タリン、インテグリンβ1を一分子観察すると、接着斑前方において、これらの分子はアクチンネットワークに会合して接着斑に集められるように流動しており、流動力が接着斑分子を接着斑方向に掻き集めるように働くことが示唆された。さらにコラーゲンゲル上培養系において、上皮細胞のラメリポディア近傍で、コラーゲン線維がアクチン流動と同一方向に移動することを観察した。これらの結果より、ラメリポディアでは、アクチン流動が接着分子を介してECMと連結し、接着斑がアクチン流動を引き寄せることでこれらの分子を接着斑の方向へ掴み取ることが示唆された。細胞仮足が‘つかみ取る’動きは、ECMの再配向に寄与する可能性があり、ECMリモデリングを伴う生体運動や病態生理の理解に繋がることが期待できる。
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| 現在までの達成度 (段落) |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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