• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実績報告書

細胞の極性を制御する遺伝子の組織、個体での機能とその分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18H02594
研究機関大阪大学

研究代表者

原田 彰宏  大阪大学, 医学系研究科, 教授 (40251441)

研究分担者 吉村 信一郎  大阪大学, 医学系研究科, 講師 (60584521)
森脇 健太  大阪大学, 医学系研究科, 助教 (70778068)
國井 政孝  大阪大学, 医学系研究科, 助教 (80614768)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードRab / SNARE / 細胞極性 / 極性輸送
研究実績の概要

本研究では以下の研究1~3の3つを並行して行っている。
(研究1)Rab8結合蛋白EHBP1L1に関する研究(研究分担者森脇を中心に行う)EHBP1L1のKOマウスでは赤血球の脱核に異常が生じ非常に重篤な貧血を呈した。そこで脱核過程におけるEHBP1L1の機能を解析し、EHBP1L1の細胞内局在を光顕、電顕レベルで明らかにし、また、EHBP1L1の結合分子としていくつかの分子を同定した。
(研究2)apical輸送に必須なSNAREに関する研究(研究分担者國井を中心に行う)syntaxin3, SNAP23は共に小胞とapical細胞膜の融合に必要なSNARE分子である。我々は小腸特異的syntaxin3 KOマウスにおける小腸上皮細胞の増殖亢進と神経特異的SNAP23 KOマウスにおいて大脳皮質や小脳の顕著な低形成という表現型を見出した。本年度、主にSNAP23について、以下のような結果を得た。SNAP23はadherens junction(AJ)を形成するN-cadherinを輸送する小胞が細胞膜に融合する際に重要であり、SNAP23のKOマウスでは、AJやtight junctionの形成が行われず、それ以降の神経幹細胞の分化に障害を来すことを発見した。その結果をまとめて現在投稿中であり、20年度にも発表できると思われる。
(研究3)新規のRab11結合蛋白に関する研究(研究分担者吉村を中心に行う)これについては既に論文発表済のため、現在はRab6結合蛋白についての研究を行っており、結合タンパク質をいくつか同定済みである。今後これらの結合タンパク質について解析を行うことでRab6の機能を解明できると思われる。更にRab6については、小腸特異的KOマウスが生後母乳を飲むことで細胞に脂肪滴が充満し、細胞死を誘導することを観察した。

現在までの達成度 (区分)
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

既に述べたように、本研究では以下の研究1~3の3つを並行して行っている。
(研究1)Rab8結合蛋白EHBP1L1に関する研究 については、EHBP1L1の細胞内局在を光顕、電顕レベルで明らかにし、また、EHBP1L1の結合分子としていくつかの分子を同定した。今後引き続きこれらのEHBP1L1結合タンパク質について解析を行うことで、これまで不明な点が多かった赤血球の脱核の分子機構を解明できると思われる。
(研究2)apical輸送に必須なSNAREに関する研究 については、本年度、主にSNAP23についての以下のような結果を得た。SNAP23は、adherens junction(AJ)を形成するN-cadherinを輸送する小胞が細胞膜に融合する際に重要であり、SNAP23のKOマウスでは、AJやtight junctionの形成が行われず、それ以降の神経幹細胞の分化に障害を来すことを発見した。その結果をまとめて現在投稿中であり、20年度にも発表できると思われる。
(研究3)新規のRab11結合蛋白に関する研究 については既に論文発表済みのため、現在はRab6結合蛋白についての研究を行っており、結合タンパク質をいくつか同定済みである。今後これらの結合タンパク質について解析を行うことでRab6の機能を解明できると思われる。更にRab6小腸特異的KOマウスが生後ミルクを飲むことで細胞に脂肪滴が充満し、細胞死を誘導することを観察した。現在その解析結果を投稿中である。
このように我々の研究によって種々のRab, SNAREの新しい機能の一端が明らかに出来たと思われるため、概ね順調に進行していると思われる。

今後の研究の推進方策

(研究1)Rab8結合蛋白EHBP1L1に関する研究については、EHBP1L1の細胞内局在を光顕、電顕レベルで明らかにし、また、EHBP1L1の結合分子としていくつかの分子を同定した。今後、これらのEHBP1L1結合タンパク質について解析を行うことで、これまで不明な点が多かった赤血球の脱核の分子機構を解明したい。
(研究2)apical輸送に必須なSNAREに関する研究については、本年度、主にSNAP23についての結果をまとめて現在投稿中であり、そのrevisionの実験を行う。syntaxin3については、小腸特異的KOマウスで細胞増殖の亢進が見られ、それが細胞増殖因子の分泌亢進による可能性が高いため、細胞増殖因子の分泌に関与する分子(特にプロテアーゼ)を同定し、そのKOにおける分布の変化を調べる予定である。
(研究3)新規のRab11結合蛋白に関する研究 については既に論文発表済みのため、現在はRab6結合蛋白についての研究を行っており、結合タンパク質をいくつか同定済みである。今後これらの結合タンパク質について解析を行うことでRab6の機能を解明できると思われる。更にRab6については、小腸特異的KOマウスが生後ミルクを飲むことで細胞に脂肪滴が充満し、細胞死を誘導することを観察した。現在その解析結果を投稿中であるが、本研究によりRab6の個体における新しい機能の一端を明らかにしたと思われ、解剖学、細胞生物学への寄与は大きいものと思われる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Telethon Inst. Genet. Med.(イタリア)

    • 国名
      イタリア
    • 外国機関名
      Telethon Inst. Genet. Med.
  • [雑誌論文] The activity of Sac1 across ER-TGN contact sites requires the four-phosphate-adaptor-protein-1.2019

    • 著者名/発表者名
      Venditti R, Masone MC, Rega LR, Di Tullio G, Santoro M, Polishchuk E, Serrano IC, Olkkonen VM, Harada A, Medina DL, La Montagna R, De Matteis MA.
    • 雑誌名

      Journal of Cell Biology

      巻: 218 ページ: 783-797

    • DOI

      10.1083/jcb.201812021.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 大脳皮質及び小脳の発生における細胞内小胞輸送関連分子SNAP23の機能解析2019

    • 著者名/発表者名
      國井政孝、原田彰宏
    • 学会等名
      細胞生物学会
  • [学会発表] The role of SNAP23 in the brain and the pancreas2019

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Harada
    • 学会等名
      Gordon conference: molecular membrane biology
    • 国際学会
  • [学会発表] Delivery of N-cadherin to the surface of neural stem cells is essential for development of the hippocampus and the cerebellum2019

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Harada
    • 学会等名
      2019 International Conference of Developmental Biology, Stem Cells and Regenerative Medicine
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 大阪大学大学院 細胞生物学 原田彰宏研究室

    • URL

      https://www.harada-lab.online/

URL: 

公開日: 2021-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi