タイトジャンクションの膜タンパク質クローディンの機能解析

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11780511
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 古瀬 幹夫 京都大学, 医学研究科, 助手 (90281089)
• キーワード: タイトジャンクション / クローディン / 上皮細胞 / 細胞接着

研究概要

1クローディン2を強制発現させたMDCK I細胞の解析 クローディン2をMDCK I細胞に強制発現させると、細胞シートのタイトジャンクション(TJ)のバリア機能がイオン透過に関して著しく低下する現象を前年度明らかにしたが、本年度はこの系において電子顕微鏡によるTJの形態観察と可溶性トレーサーの透過性測定を詳細に行った。その結果、この実験系におけるイオン透過性に対するTJ機能の低下は、TJ構造の減少や破綻を伴わないことが明らかになった。つまり、少なくともイオンの透過に関しては、発現するクローディンの組合わせがTJのバリア機能を決定しているという非常に興味深い結果を得た。これはクローディンファミリーを同定して以来、私たちが唱えていた仮説を支持するものであり、これらのデータをもって論文を作製して投稿した。
2 クローディン欠失マウスの作出 前年度からの続きで、今年度はクローディン1遺伝子欠失をヘテロにもつマウス(独立に2系統)の作出に成功した。ヘテロマウス同士の交配によるノックアウトマウスの作出も進行中であるが、ノックアウトマウスの表現型の詳細な解析は今後の研究課題である。またクローディン1に続いて、ジーンターゲッティング法によりクローディン3遺伝子の欠失をヘテロにもつマウスを1系統樹立した。クローディン1と同様、ノックアウトマウスの作出を試みるために交配を行っており、表現型の解析は今後に持ち越される。

研究成果

• [文献書誌] Fujita, et al.: "Clostridium perfringens enterotoxin binds to the second extracellular loop of claudin・3, a tight junction integral membrane protein"FEBS lett.. 476. 258-261 (2000)
• [文献書誌] Saitou, et al.: "Complex phenotype of mice lacking occludin, a component of tight junction strands."Mol.Biol.Cell. 11. 4131-4142 (2000)
• [文献書誌] Furuse, et al.: "Conversion of Zonula Occludens from tight to leaky strand type by introducing claudin-2 into MDCK I cells."J.Cell Biol.. (in press). (2001)
• [文献書誌] Tsukia and Furuse: "Pores in the wall"J.Cell Biol.. 149. 13-16 (2000)
• [文献書誌] Tsukita and Furuse: "The structure and function of claudins, cell adhesion molecules at tight junctions."Ann.NY Acad.Sci.. 915. 129-135 (2000)