• 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

2023 年度 実施状況報告書

メンブレンコンタクト形成―消失サイクルの作動原理の解明

研究課題

研究課題/領域番号 23K18094
研究機関新潟大学

研究代表者

中津 史  新潟大学, 医歯学系, 准教授 (50360607)

研究期間 (年度) 2023-06-30 – 2025-03-31
キーワードメンブレンコンタクト
研究実績の概要

細胞膜やオルガネラは部分的に接して「メンブレンコンタクト」と呼ばれる領域を形成することがわかってきた。そしてメンブレンコンタクトは、脂質の輸送の場として機能することが明らかになりつつある。私たちは、メンブレンコンタクトにおいて、2つの脂質が交換輸送される仕組みとその機能を報告してきた。しかしながら、その形成過程や動的特性は未だほとんど明らかになっていない。そこで本研究では、イメージングや化学・光遺伝学ツール等を駆使して、メンブレンコンタクトの形成・消失機構の解明を目指している。今年度はまず、メンブレンコンタクト形成を誘導操作可能な光遺伝学ツールの作成を試みた。植物由来の光応答分子群など数種類の光誘導型ヘテロ二量体形成ペアを用いて、光照射にてメンブレンコンタクトを形成誘導するためのコンストラクトを、組み合わせやリンカーの長さなどを変えて複数作成した。これらを培養細胞に発現させ、メンブレンコンタクトの形成効率をイメージング解析した。メンブレンコンタクト形成度およびイノシトールリン脂質の変化を指標に評価した。現在、効率の良い候補を絞りつつ、改変を加えている。同様に、メンブレンコンタクト形成を誘導操作可能なケミカルツールの樹立も行っている。先行研究において、ラパマイシン誘導型のメンブレンコンタクト操作ツールは樹立済みであるため、これをベースに可逆的操作が可能なツールの開発を行っている。これらに加えて、今年度はメンブレンコンタクトの形成を制御する小胞体の空間配置情報を取得可能な微細構造解析のための条件検討に着手した。メンブレンコンタクト構造や周囲の膜構造を壊すことなく微細構造を電子顕微鏡解析可能な種々の条件の決定に成功した。

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

当初の計画にしたがい、今年度はまずメンブレンコンタクト形成を誘導操作可能な光遺伝学ツール、およびケミカルツール樹立に着手し、その候補が得られた。加えて、メンブレンコンタクトの電子顕微鏡解析のための条件も決定することができたことから、おおむね順調に進展していると考えられる。

今後の研究の推進方策

今後も当初の計画に沿って進める。現在進行中のンブレンコンタクト形成を誘導操作可能なツール開発を進め、これに並行してライブイメージング解析を行う。また、電子顕微鏡解析についても、開発したツールを用いたサンプルを作成し、微細構造解析を行う。

次年度使用額が生じた理由

本研究はおおむね順調に進んでいるものの、昨年度に計画していたイメージング解析の一部が未完了であることから次年度使用額が発生した。前年度から引き続き行っているツール開発や微細構造解析と並行してイメージング解析も進めることで、当初の計画に沿って予算を執行する計画である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Phosphatidylserine turns the gears of phospholipids in B cell lymphoma2024

    • 著者名/発表者名
      Nakatsu Fubito、Kawasaki Asami
    • 雑誌名

      Journal of Cell Biology

      巻: 223 ページ: ):e202401047

    • DOI

      10.1083/jcb.202401047

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Very-long-chain fatty acids are crucial to neuronal polarity by providing sphingolipids to lipid rafts2023

    • 著者名/発表者名
      Honda Atsuko、Nozumi Motohiro、Ito Yasuyuki、Natsume Rie、Kawasaki Asami、Nakatsu Fubito、Abe Manabu、Uchino Haruki、Matsushita Natsuki、Ikeda Kazutaka、Arita Makoto、Sakimura Kenji、Igarashi Michihiro
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 42 ページ: 113195~113195

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2023.113195

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Chemo- and opto-genetic tools for dissecting the role of membrane contact sites in living cells: Recent advances and limitations2023

    • 著者名/発表者名
      Nakatsu Fubito、Tsukiji Shinya
    • 雑誌名

      Current Opinion in Chemical Biology

      巻: 73 ページ: 102262~102262

    • DOI

      10.1016/j.cbpa.2022.102262

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 脂質交換輸送ゾーンの制御と機能2023

    • 著者名/発表者名
      中津 史
    • 雑誌名

      解剖学雑誌

      巻: 98 (2) ページ: 50-53

    • 査読あり
  • [学会発表] メンブレンコンタクトにおける脂質交換輸送が制御するオルガネラダイナミクス2023

    • 著者名/発表者名
      中津 史
    • 学会等名
      第46回日本分子生物学会年会
    • 招待講演
  • [学会発表] 脂質の代謝と交換輸送の接点としての脂質交換輸送ゾーン2023

    • 著者名/発表者名
      中津 史
    • 学会等名
      第96回日本生化学会大会
    • 招待講演
  • [学会発表] Lipid countertransport at membrane contact sites2023

    • 著者名/発表者名
      Nakatsu F
    • 学会等名
      第75回細胞生物学会大会
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2024-12-25  

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