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2015 年度 実績報告書

AmotとLatsの双方向制御によるHippo経路活性化機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 25440112
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

平手 良和  東京医科歯科大学, 実験動物センター, 講師 (70342839)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード発生・分化 / シグナル伝達 / 細胞間コミュニケーション / Hippo経路 / 細胞極性 / 非対称分裂 / Angiomotin / Lats
研究実績の概要

Hippo経路は多細胞システムの構築と調和おいて重要な役割を担っている細胞シグナル経路である。私は、Hippo経路が着床前胚の細胞分化を制御していることを明らかにしてきたが、着床前胚におけるHippo経路制御機構についてはまだ不明な点が多い。本研究は、細胞接着関連分子であるAngiomotin (Amot) とHippo経路の中心的キナーゼであるLatsとの相互作用に注目し、16細胞期のマウス胚においてAmot-LatsによるHippoシグナル活性化が細胞極性や微絨毛によって抑制的な制御を受けていることを明らかにした。また、16細胞期胚の形成において、細胞極性が細胞分裂軸の方向性を制御することで細胞配置の確立に関与していることを明らかにした。
H26年度までの研究は、分化初期段階におけるHippo経路の制御に焦点を当てて解析を行った。細胞極性を実験的に破壊し、16細胞期で解析したところ、初期胚盤胞と同様に外側細胞でのHippo経路の活性化がみられたものの、栄養外胚葉の内部細胞塊への分化転換は限定的だった。また、胚盤胞期では極性破壊に伴い外側細胞の頂端側に存在する微絨毛が消失したが、16細胞期では極性破壊をしても微絨毛は残存した。微絨毛を構成しているF-アクチンがAmotによるLatsの活性化を阻害していると思われる。
最終年度は16細胞期胚の細胞極性による細胞配置の制御に焦点を当てて解析を行った。頂端側の極性制御因子を阻害すると内側に配置される細胞数が減少することが分かった。内側細胞は非対称分裂によって生じることが知られているが、頂端側の極性制御因子を阻害すると非対称分裂が阻害され、その結果内側の細胞数が減少することが明らかとなった。16細胞期の細胞配置は32細胞期でのHippo経路による位置依存的な細胞分化の礎となるものであり、本研究は細胞極性が着床前胚の細胞分化の初期から重要な役割を担っていることを明らかにした。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Par-aPKC-dependent and -independent mechanisms cooperatively control cell polarity, Hippo signaling, and cell positioning in 16-cell stage mouse embryos2015

    • 著者名/発表者名
      Hirate, Y., Hirahara, S., Inoue, K., Kiyonari, H., Niwa, H., and Sasaki, H.
    • 雑誌名

      Development, Growth and Differentiation

      巻: 57 ページ: 544-556

    • DOI

      10.1111/dgd.12235

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] マウス着床前胚の細胞分化制御におけるHippo経路と細胞極性の役割2015

    • 著者名/発表者名
      平手 良和
    • 学会等名
      第108回日本繁殖生物学会大会
    • 発表場所
      宮崎市民プラザ(宮崎県・宮崎市)
    • 年月日
      2015-09-17 – 2015-09-20
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2017-01-06  

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