線虫の生殖巣形成における上皮と基底膜のクロストーク

2014 年度 実績報告書

• 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: 22111005
• 研究機関: 関西学院大学
• 研究代表者: 西脇 清二 関西学院大学, 理工学部, 教授 (30342827)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 器官形成 / 細胞移動 / 細胞骨格 / 線虫

研究実績の概要

１．生殖巣リーダー細胞DTCの細胞骨格の挙動解析：
UNC-5::GFPはDTC内で小胞状に存在し、特に核膜周辺に強く局在する。kinesin-1のRNAiではUNC-5::GFPは核膜周辺から消失し、細胞表層に蓄積するようになる。そこでC. elegansに存在する１８種類の全てのkinesin遺伝子についてkinesin-1との二重RNAi解析を行った。その結果、kinesin-3 familyに属するklp-4のRNAiを行うと、UNC-5::GFPの局在が核膜の周辺に回復することが分かった。klp-4単独のRNAiではUNC-5::GFPの局在に変化はなかった。また、mCherry タグを用いた解析から、kinesin-1とkinesin-3はどちらもUNC-5::GFPと共局在することが分かった。これらの結果は、kinesin-1とkinesin-3が共同してUNC-5を核膜周辺から細胞表層へ輸送していることを示唆する。
２．DTC移動の停止を制御するmig-39遺伝子の解析：
生殖巣リーダー細胞DTCは１齢幼虫期に腹側体壁筋上に形成される生殖巣原基の前後両端に生じ、成虫期までにU字型の移動をすることにより、生殖巣の形態形成をリードする。DTCは成虫期に背側体壁筋の中央付近で移動を停止する。我々はDTCの移動停止機構を明らかにするために、移動停止異常変異体mig-39の分離を行った。本変異体の遺伝的マッピングとクローニングの結果、MIG-39タンパク質はBED finger domainをもつDNA結合タンパク質であることが分かった。MIG-39はDTCで細胞自律的に機能し、DTCの適切な減速に必要であることを示した。BED fingerタンパク質は転写やDNAの複製に働くとの報告があるが、細胞移動停止への関与は最初の発見である。

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。

備考

総括班、広報担当として、領域ＨＰの管理・更新を行い、情報発信を行った。

研究成果

• [雑誌論文] The BED finger domain protein MIG-39 halts migration of distal tip cells in Caenorhabditis elegans. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi, T., Shibata, Y., Kim, H.-S., Kubota, Y., Yoshina, S., Mitani, S. and Nishiwaki, K.
  • 雑誌名: Developmental Biology 巻: 397 ページ: 151-161
  • DOI: 10.1016/j.ydbio.2014.10.008
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] BLMP-1/Blimp-1 Regulates the Spatiotemporal Cell Migration Pattern in C. elegans. (2014)
  • 著者名/発表者名: Huang, T-F., Cho, C-Y., Cheng, Y-T., Huang, J-W., Wu, Y-Z., Yeh, A. Y-C., Nishiwaki, K., Chang, S-C., and Wu, Y-C
  • 雑誌名: PLoS Genetics 巻: 10 ページ: e1004428
  • DOI: 10.1371/journal.pgen
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [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, T. E., 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 ページ: 471-479
  • DOI: 10.1534/genetics.113.157685
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] The TFIIH complex and the SWI/SNF complex is required for the cell fate maintenance in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Shibata, Y., Takeshita, H., Konakawa, R., Sawa, H., Nishiwaki, K.
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Nuclear membrane proteins act in transport of the Netrin receptor UNC-5 in cell migration in C. elegans. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kim, H.-S., Nishiwaki, K.
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Analysis of flp-10 that controls migration of the gonadal leader cells in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Morita, K., Nakaya, K., Kim, H.-S., Nishiwaki, K.
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Genetic interactions among ADAMTS metalloproteases and basement membrane molecules in cell migration in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Imanishi, A., Takano, T., Nishiwaki, K.
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] pqn-74 regulates pharynx size in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Sakata, S., Tanaka, K., Iseki, M., Shibata, Y., Nishiwaki, K.
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Involvement of a ribosomal protein in the MIG-17/ADAMTS-dependent regulation of cell migration in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Kondo, S., Yamaoka, R., Kim, H.-S., Nishiwaki, K.
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] HTZ-1 and MYS-1 act redundantly to maintain cell fates in somatic gonadal cells through repression of ceh-22 in Caenorhabditis elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Shibata, Y., Sawa, H., Nishiwaki, K.
  • 学会等名: The 6th Asia-Pacific C. elegans Meeting
  • 発表場所: 奈良県新公会堂（奈良県奈良市）
  • 年月日: 2014-07-15 – 2014-07-19
• [学会発表] Nuclear membrane proteins act in transport of the Netrin receptor UNC-5 in cell migration in C. elegans. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kim, H.-S., Nishiwaki, K.
  • 学会等名: The 6th Asia-Pacific C. elegans Meeting
  • 発表場所: 奈良県新公会堂（奈良県奈良市）
  • 年月日: 2014-07-15 – 2014-07-19
• [学会発表] Analysis of flp-10 that controls migration of the gonadal leader cells in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Morita, K., Kim, H.-S., Nishiwaki, K.
  • 学会等名: The 6th Asia-Pacific C. elegans Meeting
  • 発表場所: 奈良県新公会堂（奈良県奈良市）
  • 年月日: 2014-07-15 – 2014-07-19
• [学会発表] Genetic interactions among ADAMTS metalloproteases and basement membrane molecules in cell migration in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Imanishi, A., Takano, T., Nishiwaki, K
  • 学会等名: The 6th Asia-Pacific C. elegans Meeting
  • 発表場所: 奈良県新公会堂（奈良県奈良市）
  • 年月日: 2014-07-15 – 2014-07-19
• [備考] 新学術領域ＨＰ
  • URL: http://sci-tech.ksc.kwansei.ac.jp/~nishiwaki/