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本年度は時計遺伝子による一次繊毛の形態、および一次繊毛由来小胞の放出制御メカニズムとその生理学的意義の解明を試みた。
NIH/3T3細胞を用いた免疫染色の結果から、中心体周辺タンパク質であるPericentrin(PCNT)が一過的に集積し、一次繊毛の形態を制御することを明らかにした。
また、生理学的意義について検討するため、本年度はWound-healing assayによる細胞の移動能について検討を行った。その結果、NIH/3T3細胞の創傷部位への移動には概日リズムが認められた。さらに、一次繊毛を欠損した遺伝子改変細胞では概日リズムが消失したことから、細胞移動の概日リズムは一次繊毛および一次繊毛由来小胞により生み出されている可能性が示唆された。
さらに、本年度は概日変化する一次繊毛によるヘッジホッグシグナル経路への影響についても検討を行った。NIH/3T3細胞をSmoothened (SMO)に対するアゴニスト(SAG）に曝露し、ヘッジホッグシグナル経路の転写因子（Gli1およびPtch1）のmRNA発現量をqPCRにより測定した。その結果、SAG曝露によるGli1およびPtch1の発現上昇には概日リズムが観察された。以上のことから、一次繊毛の形態が概日変化することにより、細胞外シグナルに対する感受性は概日リズムを示すことが示唆された。
研究期間全体を通じて実施した研究成果から、一次繊毛の形態および一次繊毛由来小胞の放出は時計遺伝子により制御されることを明らかにした。また、これらが時計遺伝子により制御されることで、細胞の移動能や細胞外シグナルの感受性は概日リズムを示すことを明らかにした。
以上の研究成果を論文としてまとめ、最終年度では海外の学術誌へ投稿した。また、これらの研究成果を多数の学会や研究会で発表した。
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