タイトジャンクションの接着分子クローディンとオクルディン:コネキシンとの比較

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11694270
• 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): 永渕 昭良 熊本大学, 発生医学研究センター, 教授 (80218023) ; 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) ; 月田 早智子 京都大学, 医療技術短期大学部, 教授 (00188517) ; 米村 重信 京都大学, 医学研究科, 講師 (60192811)
• Keywords: クローディン / オクルディン / コネキシン / タイトジャンクション / ギャップジャンクション / キメラ分子 / 二次元結晶 / 遺伝子発現

Research Abstract

(1)クローディンとコネキシンのキメラ分子の作製:コネキシンとオクルディンに関しては、分子のどの部分を変えると、細胞表面へ現れなくなる等の充分な情報が得られているが、クローディンに関しては全く情報がない。そこで、コネキシンのデータを参考に、クローディンの種々の変異分子を作り、クローディンの発現条件に対する情報を収集した後、クローディンとコネキシン、さらにはクローディンとオクルディンのキメラ分子を作製し、その機能を検討中である。
(2)オクルディンとクローディンの原子レベルでの構造解析:種々のオクルディンとクローディンのコンストラクトを種々の細胞に発現させ、2次元結晶が得られる条件をさぐった。バキュウロウイルスを用いてSf9細胞に発現させる系をはじめ、いろいろな試みを行ったが、現在のところ、残念ながら、良好な2次元結晶は得られていない。
(3)オクルディン、クローディンとコネキシンの動態解析:ギャップジャンクションとタイトジャンクションの形成を、それぞれコネキシン、オクルディン、クローディンに特異的な抗体を用いて、まず、蛍光抗体法レベルで追跡し、詳細な記載をすることができた。さらに、それぞれのGFP融合蛋白質を細胞に発現させ、生きた細胞での動的な解析が可能となった。
(4)オクルディン、クローディンとコネキシンの比較・検討:共同研究者が一堂に集まり、オクルディン、クローディンとコネキシンのデータを徹底的に比較検討することにより、今後の共同研究の方向が定まった。

Research Products

• [Publications] 月田承一郎: "Pores tin the wall : Claudins constitute tight junction strands containing aqueous pores"Journal of Cell Biology. 149. 13-16 (2000)
• [Publications] 三森,清末優子: "Adenomatous polyposis coli (APC) protein moves along microtubules and concentrates at their growing ends in epithelial cells"Journal of Cell Biology. 148. 505-518 (2000)
• [Publications] 三森,清末優子: "The dynamic behavior of EB1, an Adenomatous Poliposis Coli (APC) binding protein, on the distal ends of microtubules"Current Biology. 10. 865-868 (2000)
• [Publications] 斎藤通紀: "Complex phenotype of mice lacking occludin, a component of tight junction"Molecular Biology of the Cell. 11. 4131-4142 (2000)
• [Publications] 古瀬幹夫: "Conversion of Zonula Occludentes from tight to leaky strand type by introducting claudin-2 into MDCK I cells"Journal of Cell Biology. (印刷中). (2001)
• [Publications] 月田承一郎: "Multifunctional strands in tight juncntions"Nature Review Molecular Cell Biology. (印刷中).