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2012 年度 実績報告書

LIS1による細胞内ロジスティックスと滑脳症発症の関係

公募研究

研究領域細胞内ロジスティクス:病態の理解に向けた細胞内物流システムの融合研究
研究課題/領域番号 23113723
研究機関大阪市立大学

研究代表者

山田 雅巳  大阪市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (10322851)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
キーワード低分子量GTPase Rab6a / 細胞質ダイニン / LIS1 / 滑脳症 / 細胞内物質輸送 / 神経細胞遊走 / 蛍光相互相関分光法(FCCS) / 量子ドット
研究実績の概要

本研究課題は、滑脳症原因遺伝子LIS1の機能不全による「細胞内物流の攪乱・破綻」に起因する「神経細胞遊走の欠如」の観点から滑脳症発症メカニズムを解明することを目標とする。これまでに私たちは、LIS1が微小管モータータンパク質の1つである細胞質ダイニンをアイドリング状態で微小管プラス端(神経終末)までリサイクルしていることを明らかにしてきた。当該年度(平成24年度)に於いては、具体的には、神経細胞終末での細胞質ダイニンの活性化メカニズムを蛍光分子イメージングにより解明することを目的とした。これらの神経細胞内における分子ダイナミクスが、神経細胞遊走という力学的現象を如何にして制御しているかを解明することは、神経細胞遊走障害を伴う先天性疾患の発症メカニズムの解明のためには意義があり、重要性も高い。本研究課題(平成23年度)に於いては、in vitro蛍光標識微小管グライディングアッセイによるスクリーニングの結果、低分量GTPase Rab6aをLIS1・細胞質ダイニン複合体の再編成過程を制御している候補因子として同定することができた。当該年度(平成24年度)は、低分量GTPase Rab6の神経細胞内での機能的役割を蛍光相互相関分光法(FCCS)、蛍光1分子イメージングによるin situ蛍光分子イメージング、量子ドット蛍光標識によるin vitro微小管トランスポートアッセイ、微小管共沈法、免疫沈降法等により詳細に検討した。これらより、活性型低分子量GTPaseRab6aは、神経細胞終末領域で、LIS1によってリサイクルされてきた細胞質ダイニンに直接結合することによって活性化し、細胞質ダイニン自身が微小管モーター分子として働く逆向性輸送複合体を形成するという新しい微小管モータータンパク質の分子制御メカニズムを示すことができた。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Post-natal treatment by a blood-brain-barrier permeable calpaininhibitor, SNJ1945 rescued defective function in lissencephaly.2013

    • 著者名/発表者名
      Shiori Toba
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 3 ページ: -

    • DOI

      10.1038/srep01224

    • 査読あり
  • [雑誌論文] LIS1による細胞内ロジスティクスと滑脳症発症メカニズム2013

    • 著者名/発表者名
      山田雅巳
    • 雑誌名

      新学術領域研究・細胞内ロジスティクス班・ ニュースレター

      巻: 3 ページ: 3-7

  • [学会発表] 低分子量GTPase Rab6Aによる細胞質ダイニンの活性化メカニズムの解析2012

    • 著者名/発表者名
      山田雅巳
    • 学会等名
      第85回 日本生化学会大会
    • 発表場所
      マリンメッセ福岡
    • 年月日
      2012-12-16
  • [学会発表] 低分子量GTPase Rab6Aによる細胞質ダイニンの活性化メカニズムの解析2012

    • 著者名/発表者名
      山田雅巳
    • 学会等名
      第35回 日本分子生物学会
    • 発表場所
      マリンメッセ福岡
    • 年月日
      2012-12-13
  • [学会発表] LIS1による細胞内ロジスティクスと滑脳症発症の関係2012

    • 著者名/発表者名
      山田雅巳
    • 学会等名
      第4回 新学術領域研究「細胞内ロジスティックス」班会議
    • 発表場所
      仙台市太白区秋保町秋保温泉岩沼屋
    • 年月日
      2012-06-15
  • [備考]

    • URL

      http://www.med.osaka-cu.ac.jp/biochem2/

  • [産業財産権] 神経細胞の遊走障害を伴う 疾患の判別方法2013

    • 発明者名
      山田雅巳
    • 権利者名
      大阪市立大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      PIU-15052
    • 出願年月日
      2013-02-05

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公開日: 2018-02-02  

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