上皮細胞極性物流システムによる粘膜免疫制御機構の研究

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Intracellular logistics: interdisciplinary approaches to pathophysiology of membrane traffic
• Project/Area Number: 20113003
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 大野 博司 The Institute of Physical and Chemical Research, 免疫系構築研究チーム, チームリーダー (50233226)
• Keywords: 細胞内ロジスティクス / 上皮細胞極性輸送 / M細胞 / トランスサイトーシス / AP-1B / M-Sec / GP2

Research Abstract

AP-1B欠損マウスの解析 極性を持つ上皮細胞特異的に発現し、測定面細胞膜への極性輸送を制御する輸送因子であるAP-1B欠損マウスでは、腸管上皮細胞の増殖能の亢進とともに、本来は増殖性を持つ腸管上皮幹細胞が存在するクリプト底部に留まるべき増殖細胞が広く絨毛上部にまで分布していた。腸管上皮細胞の分布は反発受容体系であるEphB-ephrinB系により制御されている。Eph.ephrinは側底面細胞膜局在蛋白質であることから、これらがAP-1B依存的に側底面細胞膜へと輸送されている可能性を検討した。その結果、AP-1B欠損マウスにおいては、EphB2が頂端面細胞膜へと誤輸送されることが明らかとなった。
GP2およびM-Secの解析 腸内抗原の取り込みに特化した特殊な腸管上皮細胞であるM細胞に発現し、大腸菌やサルモネラ菌などのグラム陰性腸悍菌の取り込み受容体として機能するGP2の生体内顕微鏡観察のための条件検討、予備実験を行った。その結果、麻酔下にマウスを開腹し、さらに腸管を切開して、粘膜面からM細胞を含むパイエル板上皮をタイムラプス観察する条件はほぼ確立した。
M-Secに関しては、M-Secを含む蛋白質複合体解析のための、subcellular fractionationの条件検討を行った また清水との共同研究で、GP-2およびM-sec結合低分子化合物探索のためのGP-2、M-secと経口蛋白質の融合蛋白質の作成を行った。M-secに関しては、スクリーニングの結果、2つの結合低分子化合物候補が得られた。

Research Products

• [Journal Article] Rats harboring S284L Chrna4 mutation show attenuation of synaptic and extrasynaptic GABAergic transmission and exhibit the nocturnal frontal lobe epilepsy phenotype. (2008)
  • Author(s): Zhu, G., Okada, M., Yoshida, S., Ieno, S., Mori, F., Takahara, T., Saito, RR., Miura, Y., Kishi, A., Tomiyama, M., Sato, A., Kojima, T., Fukuma, G., Wakabayashi, K., Hase, K., Ohno, H., Kijima, H., Takano, Y., Mitsudome, A., Kaneko, S., Hirose, S
  • Journal Title: J.Neurosci. 28 Pages: 12465-12476
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Aberrant trafficking of the high-affinity choline transporter in AP-3-deficient mice. (2008)
  • Author(s): Misawa, H., Fujigaya, H., Nishimura, T., Moriwaki, Y., Okuda, T., Kawashima, K., Nakata, K., Ruggiero, A. M., Blakely, R. D., Nakatsu, F., Ohno, H.
  • Journal Title: Eur.J.Neurosci. 27 Pages: 3109-3117
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Cell polarity regulates proliferation of intestinal epithelial cells. (2008)
  • Author(s): Hase, K., Nakatsu, F., Ohno, H.
  • Organizer: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2008-12-11
• [Remarks]
  • URL: http://leib.rcai.riken.jp/riken/index.html
• [Remarks]
  • URL: http://leib.rcai.riken.jp/logistics/home.htm