バイオアクティブペプチド界面を利用したミグラソームの機能解析

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本研究は、細胞がその移動の軌跡を示すようにリトラクションファイバーの交点などに形成する大きさ１μm程度の生体膜小胞であるミグラソームの機能解析を目的とする。本年度は、ミグラソームが基板上に形成されるという点に着目し、ミグラソームを安定に捕捉することができるペプチド界面を設計し、これをミグラソーム機能解析プラットフォームとして利用することとした。種々のインテグリンリガンドや生体膜親和性ペプチドをスポット合成法によりセルロース膜上に合成し、細胞と相互作用させることでミグラソームを捕捉する候補配列を選抜した。その後、選抜ペプチドを修飾したグラス基板上に細胞を播種し、その遊走能およびミグラソーム形成数を評価し、ミグラソームの捕捉に使用するペプチド配列を決定した。これらの結果、ミグラソーム形成やリトラクションファイバーの形成に有効なペプチド配列は、細胞種により異なることが示唆された。また、膜4回貫通型の膜タンパク質であるテトラスパニン4がミグラソーム膜に高発現するという知見から、緑色蛍光タンパク質とT2A-mCherryを融合したテトラスパニン4安定発現株を構築した。細胞イメージングにより、リトラクションファイバーおよびミグラソームにテトラスパニン4が高発現しリアルタイムイメージングが可能であること、ミグラソームには細胞質成分が内包されることを確認した。さらに、ペプチド修飾基板を用いた細胞遊走によるミグラソーム形成、細胞剥離による基板からのミグラソーム分画に関する諸条件について検討し、近接する細胞との情報伝達機能の解析に向けた要素技術を構築した。