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細胞外基質による細胞機能制御機構の包括的理解とその応用基盤の研究

细胞外基质调控细胞功能机制的全面认识及其应用基础研究

基本信息

批准号：
21H04713
负责人：
木岡紀幸
金额：
$ 26.87万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-05 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

多細胞生物(動物)では、細胞外環境(細胞周囲に存在するコラーゲン等の細胞外基質など)が細胞の機能や分化を調節する。特に細胞外基質の「硬化」は間葉系幹細胞の分化方向性を変化させ、また、がんの悪性化を引き起こす。このため、多細胞生物の根幹の理解と疾患の新たな予防法の開発には、細胞外基質の硬さを感知する仕組みの解明が必須である。本研究では、細胞外基質の硬さによる細胞機能制御機構を包括的に理解するために、a) 接着班プロテオームを起点とした新規鍵分子の同定、b)接着斑細胞膜脂質の組成分析からの解析、c)ビンキュリン-SORBS1/3の構造生物学的解析、d)硬さ感知モジュレーター系の構築の4つのアプローチから研究を進めている。本年度は、センサー分子の有無の状態の細胞を硬い基板であるシャーレ上で培養し、その後接着斑を単離した。これをプロテオーム解析することで、接着斑への濃縮が変化するタンパク質候補の同定を試みた。プロテオーム解析により得られた候補タンパク質からいくつかの基準で候補タンパク質を絞り込み、それらの候補タンパク質のsiRNAを間葉系幹細胞に導入し、硬さにより発現が変動するYAPの応答遺伝子の発現が硬い培養基板であるシャーレ上で上がる、あるいは、下がる、を指標にさらなる絞り込みを行った。またビンキュリンの活性型とSORBS1またはSORBS3の立体構造の解析を目指し、これらタンパク質を動物培養細胞で発現させ、高純度に精製できる条件の検討を行った。

In multicellular organisms (animals), the extracellular environment (extracellular matrix, etc.) regulates cell function and differentiation. In particular, the "hardening" of the extracellular matrix leads to the differentiation of mesenchymal stem cells. The understanding of root and stem diseases in multicellular organisms is essential for the development of new methods for prevention and understanding of extracellular matrix hardness. This study is aimed at understanding the mechanisms involved in the regulation of cell function in the extracellular matrix, a) identification of the origin and new key molecules of the extracellular matrix, b) analysis of lipid composition of the extracellular membrane, c) analysis of the structural biology of the extracellular matrix-SORBS 1/3, d) research on the construction of the extracellular matrix system. This year, the presence or absence of cell culture molecules was observed. This is the first time I've ever seen a person who's been in a relationship with someone who's been in a relationship with me. The expression of YAP mRNA in mesenchymal stem cells was induced and developed in a hard medium plate. The expression of YAP mRNA was changed from hard medium plate to hard medium plate. The analysis of the stereo structure of SORBS 1 and SORBS 3, the development of SORBS 1 and SORBS 3 in animal culture cells, and the purification of SORBS 1 and SORBS 3 in high purity were studied.