| 研究概要 |
ホスホイノシタイド(PIs)は,細胞内シグナル伝達,小胞輸送,細胞接着,オートファジーなど種々の細胞現象に関与することが知られる.同一膜上でのPIsの偏在は膜陥凹の形成,小胞の出芽・融合,細胞骨格などの局所的制御と直接リンクしていると考えられるが,その微細分布には不明な点が多い.すでに我々は凍結割断レプリカを用いて,細胞膜上のPI(4,5)P2の超微局在を検索する方法を開発した.凍結割断レプリカでは細胞膜分子は白金・カーボンの薄膜で物理的に固定されるため,生細胞での分子分布が超微形態レベルで維持される.しかしながら,これまでの方法では,細胞内を割断することが出来ず,細胞内オルガネラ膜でのPIsの微細構造を検討することが困難であった.そこで我々が開発した凍結割断レプリカ法をさらに改良し,加圧凍結装置を用いることにより,細胞内が割断され効率的に細胞内オルガネラを観察できる方法を確立した.現在,観察されるオルガネラ膜を同定するために,それぞれのオルガネラに特異的に局在するマーカーを細胞内に発現させ,レプリカ膜上で標識することを試みている.現在,一定の成果をすでに得ており,小胞体やエンドゾームの同定に成功している.今後,各細胞膜およびオルガネラ膜でのPIsの微細分布を明らかにし、膜トラフィッキング、オートファジー、癌細胞の浸潤などのPIsが関与する細胞現象に関して新しい知見の獲得を目指す.
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