2017 Fiscal Year Research-status Report
Myosin1Eを核としたタンパク質複合体による細胞運動制御機構の解明
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16K08238
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
谷村 進 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 准教授 (90343342)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武田 弘資 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (10313230)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 細胞運動 / ミオシン / エンドサイトーシス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、これまでの解析結果を踏まえ、以下に示すような成果を得た。
1. Myosin1E複合体形成調節メカニズム
SNX9について、その細胞内局在変化を解析した結果、SNX9は血清刺激に応答して細胞運動の先導端に移行すること、そこでMyosin1Eおよびアクチンフィラメントと共局在することが分かった。また、細胞分画によってSNX9の局在を解析したところ、血清刺激に伴い、Myosin1Eに加えてSNX9も細胞膜へと移行すること、さらにSNX9の細胞膜への移行にはそのSH3ドメインが必要であることが明らかとなった。前年度の解析により、SNX9のSH3ドメインにはMyosin1Eが結合することから、SH3P2から解離したMyosin1Eは先導端に移行して、そこでSNX9と相互作用する可能性が示された。前年度の解析により、SH3P2ノックアウトマウス由来マクロファージはRANKL刺激による破骨細胞への分化が野生型と比較して促進されることを見いだしたが、このときMyosin1Eの細胞膜画分への移行が促進されることが分かった。
2. Myosin1E複合体形成による細胞運動調節メカニズム
Myosin1EとSNX9をノックダウンした条件下では運動能の低下が認められ、両者を同時にノックダウンした場合にもそれぞれ単独の場合と同程度の抑制効果であることが分かった。また、細胞運動の一端を担う細胞の伸展過程に着目したところ、Myosin1EあるいはSNX9のノックダウンによって細胞伸展が抑制されたが、その一方で、SH3P2のノックダウンでは伸展が促進され、その促進効果はMyosin1EあるいはSNX9のノックダウンによってキャンセルされた。よって、SH3P2から解離したMyosin1Eは、SNX9と協調的に細胞の伸展および運動を調節する可能性が示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究実施計画に示した項目「1. Myosin1E複合体形成調節メカニズム」に関しては、Myosin1EとSH3P2、SNX9、およびCavin3-Caveolin1の結合様式が明らかになりつつある。また、ノックアウトマウス由来の細胞を用いた解析からも上記の一部を裏付ける結果が得られている。「2. Myosin1E複合体形成による細胞運動調節メカニズム」についても、各分子の細胞伸展や細胞運動における役割が分かり始めていることから、研究は当初の予定に沿って進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究成果を踏まえながら、引き続き「2. Myosin1E複合体形成による細胞運動調節メカニズム」について、特にエンドサイトーシスに対する影響に焦点をあてて検討を進める。ここでは、ノックアウトマウス由来細胞を有効に活用することでメカニズムの解明に迫りたい。また、研究実施計画に沿って「3. Myosin1E複合体形成調節メカニズムの破綻と細胞運動能亢進」の解析を進める。
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