1998 Fiscal Year Annual Research Report

細胞極性と細胞間透過性を決定する接着分子オクルディンの構造と機能

Research Project

Project/Area Number	08407006
Research Institution	KYOTO UNIVERSITY
Principal Investigator	月田承一郎京都大学, 医学研究科, 教授 (50155347)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	伊藤雅彦京都大学, 医学研究科, 助手 (70270486) 古瀬幹夫京都大学, 医学研究科, 助手 (90281089) 米村重信京都大学, 医学研究科, 講師 (60192811) 永渕昭良京都大学, 医学研究科, 講師 (80218023)
Keywords	オクルディン / クローディン / タイトジャンクション / 細胞間接着 / カドヘリン / アドへレンスジャンクション / ノックアウト / 内皮細胞
Research Abstract	我々は,数年前に,タイトジャンクション(TJ)に局在する膜蛋白質として初めてオクルディンをニワトリの肝臓から同定することに成功した。しかし、昨年マウスES細胞においてオクルデイン遺伝子をダブルノックアウトしたところ、意外なことにオクルディンのないES細胞からよく発達したTJを持つ上皮細胞が分化した。このことはオクルディン以外にTJを構成する膜蛋白質ﾟが存在することを決定的に意味していた。本年度は、この新しいTJ膜蛋白質の同定に焦点を絞った。まず、オクルディンと類似した蛋白質をデータベース検索亨RT-PCR法により同定しようと試みたが、このような蛋白質はみつからなかった。そこで次にオクルディンと結合する蛋白質を同定するためにtwo-hybrid法や免疫沈降法を行なったが、成功しなかった。そこで、TJが濃縮しているジャンクションの分画から、ソニケーションおよびそれにづづく蔗糖密度勾配遠心の過程においてオクルディンと挙動をともにする膜蛋白質を同定するという方向で解析を進めた。その結果、分子量22kDの膜蛋白質を2種類同定し、これらの蛋白質をクローディン-1および-2と名付けた。このクローディンをTJを持たないL細胞に導入すると、その細胞間にきわめてよく発達したTJが形成されることが分かった。さらに、オクルディンを強制発現させると、オクルディンはクローディンに引き込まれてともにTJを形成することが明らかになった。以上の研究により、TJの機能を分子生物学的手法で細胞レベルだけでなく個体レベルでも操作することが可能になりつつあると思われる。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Yonemura,S.et al.: "ERM proteins bind to a specific group of integral membrane proteins containing a positively-harged amino acid cluster in their juxta-membrane cytoplasmic domain." J.Cell Biol.140. 885-895 (1998)
[Publications] Matsui,T.et al.: "Rho-kinase phosphorylates carboxy-terminal threonines of ERM proteins and regulates their head-to-tail association" J.Cell Biol.140. 647-657 (1998)
[Publications] Saitou,M.et al.: "Occludin-deficient embryonic stem cells can diferentiate into polarized epithelial cells bearing tight junctions" J.Cell Biol.141. 397-408 (1998)
[Publications] Furuse,M.et al.: "Claudin-1 and -2: Novel integral membrane proteins localizing at tight junctions with no sequence similarity to occludin." J.Cell Biol.141. 1539-1550 (1998)
[Publications] Furuse,M.et al.: "A single gene product,claudin-1 or -2,reconstitutes tight junction strands and recruits occludin in fibroblasts" J.Cell Biol.143. 391-401 (1998)
[Publications] Morita,K.et al.: "Claudin multigene family encoding four-transmembrane domain protein components of tight junction strands" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. (印刷中). (1999)

1998 Fiscal Year Annual Research Report

細胞極性と細胞間透過性を決定する接着分子オクルディンの構造と機能

Principal Investigator

月田 承一郎 京都大学, 医学研究科, 教授 (50155347)

Research Products

[Publications] Yonemura,S.et al.: "ERM proteins bind to a specific group of integral membrane proteins containing a positively-harged amino acid cluster in their juxta-membrane cytoplasmic domain." J.Cell Biol.140. 885-895 (1998)

[Publications] Matsui,T.et al.: "Rho-kinase phosphorylates carboxy-terminal threonines of ERM proteins and regulates their head-to-tail association" J.Cell Biol.140. 647-657 (1998)

[Publications] Saitou,M.et al.: "Occludin-deficient embryonic stem cells can diferentiate into polarized epithelial cells bearing tight junctions" J.Cell Biol.141. 397-408 (1998)

[Publications] Furuse,M.et al.: "Claudin-1 and -2: Novel integral membrane proteins localizing at tight junctions with no sequence similarity to occludin." J.Cell Biol.141. 1539-1550 (1998)

[Publications] Furuse,M.et al.: "A single gene product,claudin-1 or -2,reconstitutes tight junction strands and recruits occludin in fibroblasts" J.Cell Biol.143. 391-401 (1998)

[Publications] Morita,K.et al.: "Claudin multigene family encoding four-transmembrane domain protein components of tight junction strands" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. (印刷中). (1999)

月田承一郎京都大学, 医学研究科, 教授 (50155347)