研究課題
前駆細胞から成熟細胞への分化過程では、細胞形態が大きく変わる。その際、細胞膜と細胞骨格系との相互作用、即ち、細胞膜との境界領域に局在する膜裏打ち構造のネットワークが重要な役割を果たすと考えられる。本研究では、細胞膜分化で果たす細胞膜裏打ち構造群(アクチン膜骨格、クラスリン被覆ピット、カベオラ)の構造変換及び生理学的機能意義の解明を目指す。本年度は、細胞膜陥入構造である「カベオラ」に着目し、急速凍結レプリカ電子顕微鏡法による構造解析を行った。私たちは、以下の2つの発見を促した。(1)カベオラの表面被覆構造が2種類のフィラメントから形成されている(2)カベオラ本体の周囲に、半月状の特殊フィラメント構造が形成されているこれらの構造形成に深く関わるタンパク質の絞り込みを行い、効率的に免疫標識あるいは構造標識する方法の技術的な開発を推進した。(1)Protein-Aとポリクローナル抗体の事前混合によるワンステップ免疫標識法(2)Dendra-2による相関構造解析のための標識法候補タンパク質の欠損細胞株でカベオラの被覆構造を注意深く比較したが、対応するタンパク質が担う構造形成を特定することはできていない。しかし、これにより今後の研究全般と国際共同研究の方向性が定まった。現在、siRNAあるいはguideRNAによるノックダウン系の樹立を検討中である。併せて、これらの構造知見を基盤として、組織幹細胞及びiPS細胞での膜分化による構造変換を継続的に推進している。(一部の幹細胞では、カベオラの構造形成及び既述のタンパク質と関連する転写因子の発現が確認されている)
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 3件)
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