2019 Fiscal Year Annual Research Report
３細胞結合領域の細胞間隙バリアの分子機構と生理的意義の解明
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18H02440
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
古瀬 幹夫 生理学研究所, 生体機能調節研究領域, 教授 (90281089)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 細胞間接着 / 上皮バリア機能 / タイトジャンクション / アンギュリンファミリー / ３細胞結合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. アンギュリン1欠失MDCKII細胞にC末端側細胞質領域を欠失させたアンギュリン1変異体を再発現させた細胞の形態を蛍光免疫染色法、電子顕微鏡で観察し、さらに細胞シートのバリア機能を生理学的手法により解析した。その結果、アンギュリン1のC末端は、アンギュリン1がトリセルラータイトジャンクションにタイトジャンクション構成分子をリクルートすることに重要である一方、３細胞結合部位のシールと上皮バリア機能には必須ではないことが明らかになった。さらにアンギュリン１のC末端がタイトジャンクションの裏打ちタンパク質であるZO-1のPDZ2ドメインと結合すること、アンギュリン1とZO-1との結合がトリセルラータイトジャンクションの正常な形態に重要であることがわかった。
2. アンギュリン3（ILDR2)遺伝子欠失マウスを2系統樹立することに成功した。蛍光免疫染色法レベルでILDR2タンパク質の発現が消失していることを確認した。外見上、病的な異常は見られていない。
3. マウス乳腺上皮細胞由来細胞株EpH4細胞、アンギュリン1を欠失させて実質アンギュリン欠失状態となったEpH4細胞、およびこの細胞にアンギュリン1の様々な変異体を発現させた研究から、アンギュリン1の３細胞結合局在化機構の一旦を解明した。すなわち、アンギュリン1の細胞質側のシステインクラスターが高度にパルミトイル化修飾を受けること、この修飾およびアンギュリン1の細胞外領域が局在化に必要であった。さらにアンギュリン1の局在が細胞膜のコレステロール感受性を持つことが明らかとなり、３細胞結合が何らかの脂質ドメインであることが示唆された。
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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
アンギュリン欠失MDCKII細胞の解析が、電子顕微鏡形態学と生理学的解析のコンビネーションで着実に進んでおり、論文作成に入った。アンギュリン３ノックアウトマウスの樹立に成功した。アンギュリンの３細胞結合への局在化機構の一端を明らかにして、国際学術誌に発表した。
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| Strategy for Future Research Activity |
アンギュリン欠失MDCKII細胞とトリセルリン欠失MDCKII細胞の比較により、トリセルラータイトジャンクションの構築と生理機能における両分子の役割の最終的な解明を目指す。アンギュリンのサブタイプ間の機能差の有無について、アンギュリン欠失MDCKII細胞にマウスアンギュリン各サブタイプを再発現させた細胞を樹立して比較検討を行う。アンギュリン3欠失マウスについて、本来アンギュリン3を発現する組織において他のアンギュリンの代償発現の有無を確かめ、代償発現がない組織に焦点を絞り、電子顕微鏡形態学による3細胞結合の形態、トレーサーの透過性変化について解析を行う。
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Research Products
(10 results)
