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2010 年度 実績報告書

細胞周期依存的な中心体ー基底小体変換の制御機構と細胞増殖制御

公募研究

研究領域細胞周期フロンティア-増殖と分化相関
研究課題/領域番号 22019002
研究機関東北大学

研究代表者

水野 健作  東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (70128396)

キーワード一次繊毛 / 中心体 / 基底小体 / 細胞周期 / NDR
研究概要

細胞増殖サイクルの進行と一次繊毛の形成は相反することが知られている。すなわち、細胞がG1→G0期に移行すると、中心体は細胞膜へと移行し基底小体となり、これを土台として一次繊毛が形成される。一方、増殖サイクルに再入すると、中心小体は複製を開始し、基底小体は膜から解離され紡錘体極として機能する。しかし、細胞周期依存的な中心体一基底小体変換の分子機構やその細胞周期制御における機能は不明である。本研究では、細胞増殖抑制シグナル依存的な中心体一基底小体変換を制御するシグナル伝達機構と、中心体一基底小体変換経路の破綻が細胞周期制御に与える影響を解析し、細胞増殖制御における役割を解明することを目的として研究を行った。網膜色素上皮(RPE)細胞を血清飢餓条件で培養すると中心体から基底小体への変換と一次繊毛の形成が誘導されるが、この過程においてエンドソームから細胞膜への小胞輸送に関わるRab11,Rab8が必須の機能を持つことが報告されている。私達は酵母からヒトまで高度に保存され、細胞増殖抑制経路に関与することが知られているSer/ThrキナーゼであるNDR1/NDR2がRab8の活性化因子(GEF)であるRabin8を特異的にリン酸化すること、また、NDRの発現抑制によって繊毛形成が著しく阻害されることを見出した。さらに、プロテオーム解析によってNDRによるリン酸化依存的にRabin8に結合するタンパク質を同定し、このタンパク質との結合によってRabin8の他のタンパク質との結合や細胞内局在が変化することを見出した。また、血清飢餓や細胞密度の上昇など細胞増殖抑制シグナルによってRPE細胞のNDRの活性が促進することを見出した。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] CAMP (C13orf8, ZNF828) is a novel regulator of kinetochore-microtubule attachment.2011

    • 著者名/発表者名
      Itoh, G., et al.
    • 雑誌名

      EMBO J.

      巻: 30 ページ: 130-144

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurements of spatiotemporal changes in G-actin concentration reveal its effect on stimulus-induced actin assembly and lamel lipodium extension.2011

    • 著者名/発表者名
      Kiuchi, T., et al.
    • 雑誌名

      J.Cell Biol.

      巻: 193 ページ: 365-380

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Actin depolymerizing factor cofilin-1 is necessary in maintaining mature podocyte architecture.2010

    • 著者名/発表者名
      Garg, P., et al.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem.

      巻: 285 ページ: 22676-22688

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Involvement of p114-RhoGEF and Lfc in Wnt-3a- and Disevelled-induced RhoA activation and neurite retraction in N1E-115 mouse neuroblastoma cells.2010

    • 著者名/発表者名
      Tsuji, T., et al.
    • 雑誌名

      Mol.Biol.Cell

      巻: 21 ページ: 3590-3600

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global phosphorylation analysis of beta-arrestin-mediated signaling downstream of a seven transmembrane receptor (7TMR).2010

    • 著者名/発表者名
      Xiao, K., et al.
    • 雑誌名

      Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.

      巻: 107 ページ: 15299-15304

    • 査読あり
  • [学会発表] NDR-mediated Rabin8 phosphorylation is required for ciliogenesis2010

    • 著者名/発表者名
      Chiba, S., Amagai, Y., Kanno, S., Yasui, A., Fukuda, M., Mizuno, K.
    • 学会等名
      50th American Society for Cell Biology Annual meeting
    • 発表場所
      Pensylvenia.USA
    • 年月日
      20101210-20101217
  • [学会発表] Rabin8のリン酸化制御と一次繊毛形成における機能解析2010

    • 著者名/発表者名
      天貝佑太、千葉秀平、菅野祐哉、菅野新一郎、安井明、福田光則、水野健作
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会年会第83回日本生化学会合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      20101207-20101210
  • [学会発表] CAMP (C13orf8, ZNF828) is a novel regulator of kinetochore-microtubule attachment.2010

    • 著者名/発表者名
      Itoh, G., Kannno, S., Uchida, K., Chiba, S., Mizuno, K., Yasui, A., Hirata, T., Tanaka K.
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会年会第83回日本生化学会合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      20101207-20101210
  • [学会発表] Regulation of Furry localization to spindle microtubules2010

    • 著者名/発表者名
      Ikeda, M., Chiba, S., Ohashi, K., Mizuno K.
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会年会第83回日本生化学会合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      20101207-20101210
  • [学会発表] Critical roles of NDR and Furry in chromosome alignment and spindle formation.2010

    • 著者名/発表者名
      Kensaku Mizuno
    • 学会等名
      国際シンポジウム"Cell Cycle and Cell differentiation : From A to Z"
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20101104-20101106
  • [学会発表] NDRによるRabin8のリン酸化と繊毛形成における役割2010

    • 著者名/発表者名
      天貝佑太, 千葉秀平, 菅野祐哉, 菅野新一郎, 安井明, 福田光則, 水野健作
    • 学会等名
      日本分子生物学会第10回春季シンポジウム
    • 発表場所
      宮城県 松島
    • 年月日
      20100607-20100608

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公開日: 2012-07-19  

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