膜脂質分布・動態に関する細胞生物学的研究

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H02500
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 藤本 豊士 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50115929)
• 研究分担者: 大崎 雄樹 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (00378027) ; 辻 琢磨 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40725628)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 脂肪滴 / 膜脂質 / 脂質ドメイン

研究実績の概要

脂肪滴はおもに細胞質にあるが、少数の脂肪滴は核質にも存在する。本年度の研究では核質に存在する脂肪滴（以下、核内脂肪滴）について検討し、以下のような結果を得た。
１）核内脂肪滴はpolymyelocytic leukemia body (PML小体)に近接して見られることが多かった。また核内脂肪滴の多寡は、PML小体を構成するPML蛋白質のうち、PML-IIの発現量の大小と非常に強く相関した。
２）核内脂肪滴のほとんどは核質内に陥入する核膜構造（Nucleoplasmic reticulum [NR]）、特に核内膜だけが陥入してできるtype IのNRに近接して存在した。type I NRの多寡もPML-IIの発現量と相関していた。
３）細胞質脂肪滴が非常に多くても核内脂肪滴がほとんど見られない細胞種がほとんどであり、PML-IIが核膜に沿って分布しうるHuh7, U2OSなどでのみ核内脂肪滴が多数見られた。
４）核内脂肪滴には中性脂質合成、燐脂質合成に関与する酵素が局在し、細胞質脂肪滴とは独立に形成されると考えられた。
以上の結果は核内脂肪滴が細胞質脂肪滴とは異なる性質を持つことを示唆しており、今回明らかになった核内脂肪滴の性質はその生理的機能を探るための手掛かりとなると考えられる。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

核内脂肪滴についての新たな知見をまとめ、Journal of Cell Biologyに論文掲載することができた。

今後の研究の推進方策

今回得られた結果をもとに核内脂肪滴の性質解明を進める。また膜脂質動態についての検索を多角的に進める。

研究成果

• [雑誌論文] ROR1 sustains caveolae and survival signaling as a scaffold of cavin-1 and caveolin-1 (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi T, Lu C, Yanagisawa K, Can Lu, Usukura J, Cheng J, Hotta N, Shimada Y, Ida R, Isomura H, Suzuki M, Fujimoto T, Takahashi T
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 7 ページ: 10060
  • DOI: 10.1038/ncomms10060
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] PML isoform II plays a critical role in nuclear lipid droplet formation (2016)
  • 著者名/発表者名: Ohsaki Y, Kawai T, Yoshikawa Y, Cheng J, Jokitalo E, Fujimoto T
  • 雑誌名: J Cell Biol 巻: 212 ページ: 29-38
  • DOI: 10.1083/jcb.201507122
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Production of monoclonal antibodies against GPCR using cell-free synthesized GPCR antigen and biotinylated liposome-based interaction assay (2015)
  • 著者名/発表者名: Takeda H, Ogasawara T, Ozawa T, Muraguchi A, Jih P-J, Morishita R, Uchigashima M, Watanabe M, Fujimoto T, Iwasaki T, Endo Y, Sawasaki T
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 5 ページ: 11333
  • DOI: 10.1038/srep11333
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deficiency in the lipid exporter ABCA1 impairs retrograde sterol movement and disrupts sterol sensing at the endoplasmic reticulum (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamauchi Y, Iwamoto N, Rogers MA, Abe-Dohmae S, Fujimoto T, Chang CC, Ishigami M, Kishimoto T, Kobayashi T, Ueda K, Furukawa K, Chang TY, and Yokoyama S
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 290 ページ: 23464-23477
  • DOI: 10.1074/jbc.M115.662668
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] 急速凍結・凍結割断レプリカ電顕法による膜脂質解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤本豊士
  • 学会等名: BMB2015（第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会合同大会）
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド,兵庫県神戸
  • 年月日: 2015-12-01 – 2015-12-04
  • 招待講演
• [学会発表] Lipid droplets in the nucleus (2015)
  • 著者名/発表者名: Toyoshi Fujimoto
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Asia Conference “Lipid Metabolism and human metabolic disorders”
  • 発表場所: Suzhou, China
  • 年月日: 2015-06-01 – 2015-06-05
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 電子顕微鏡で膜脂質のナノ局在を観る (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤本豊士
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会 第７１回学術講演会 第８回風戸賞受賞講演会
  • 発表場所: 国立京都国際会館,京都府京都市
  • 年月日: 2015-05-13
  • 招待講演