Investigation of MTCL proteins which regulate assembly structures of microtubules based on the Golgi membrane.

1)「MTCL2のゴルジ近傍領域への局在機構の解明」-- MTCL2のゴルジ局在を担うと予想されているCLASP2分子上の結合部位はTOG3領域とC末端CLIP ID領域それぞれにあること、ただし十分な結合が実現するにはその両者が相乗的に働く必要があること明らかになった。また、CLASP2のゴルジ体局在にもMTCL2の存在が必要であることが今回新たに示され、MTCL2の結合がCLIP ID領域を介したCLASP2のゴルジ体結合を促進している可能性も示唆された。一方、MTCL2のN末端領域のゴルジ体へのリクルートには、GiantinのN末端コイルドコイル領域が必要であること、そして両者が物理的に結合を示すことも明らかとなった。2) 「MTCL2がER-Golgi間輸送を抑制する機構の解明」-- Rushシステムを用いたManII-GFPの輸送を検出する安定発現HeLa-K細胞株を作成することに成功した。これにより、安定なデータを得ることか可能となり定量的な解析およびライブイメージング解析が大きく進んだ。そして、ERに発した小胞(ERGIC)の輸送を、MTCL2の働きによってゴルジ体近傍に集積させられた微小管が阻害し、ゴルジ体との融合を阻害している可能性が示された。3) 「MTCL2が小脳顆粒細胞の樹状突起伸長を促進する機構の解明」-- ライブイメージング観察によって、小脳顆粒細胞・樹状突起の発達が、二極性に長く伸びた神経突起が短縮化し、ダイナミックに短縮と伸長を繰り返す多数の多方向性の樹状突起に変化する嘉永であることが明らかとなった。そして、変異体を用いたノックダウン/レスキュー実験から、樹状突起の多極性化にはMTCL2のゴルジ体との結合が必須であること、しかし、その短縮化/動的不安定化にはMTCL2のゴルジ体結合は必要ではなく微小管結合活性が必要であることが示された。

1)「MTCL2のゴルジ近傍領域への局在機構の解明」-- MTCL2のゴルジ局在を担うと予想されているCLASP2分子上の結合部位はTOG3領域とC末端CLIP ID領域それぞれにあること、ただし十分な結合が実現するにはその両者が相乗的に働く必要があること明らかになった。また、CLASP2のゴルジ体局在にもMTCL2の存在が必要であることが今回新たに示され、MTCL2の結合がCLIP ID領域を介したCLASP2のゴルジ体結合を促進している可能性も示唆された。一方、MTCL2のN末端領域のゴルジ体へのリクルートには、GiantinのN末端コイルドコイル領域が必要であること、そして両者が物理的に結合を示すことも明らかとなった。2) 「MTCL2がER-Golgi間輸送を抑制する機構の解明」-- Rushシステムを用いたManII-GFPの輸送を検出する安定発現HeLa-K細胞株を作成することに成功した。これにより、安定なデータを得ることか可能となり定量的な解析およびライブイメージング解析が大きく進んだ。そして、ERに発した小胞(ERGIC)の輸送を、MTCL2の働きによってゴルジ体近傍に集積させられた微小管が阻害し、ゴルジ体との融合を阻害している可能性が示された。3) 「MTCL2が小脳顆粒細胞の樹状突起伸長を促進する機構の解明」-- ライブイメージング観察によって、小脳顆粒細胞・樹状突起の発達が、二極性に長く伸びた神経突起が短縮化し、ダイナミックに短縮と伸長を繰り返す多数の多方向性の樹状突起に変化する嘉永であることが明らかとなった。そして、変異体を用いたノックダウン/レスキュー実験から、樹状突起の多極性化にはMTCL2のゴルジ体との結合が必須であること、しかし、その短縮化/動的不安定化にはMTCL2のゴルジ体結合は必要ではなく微小管結合活性が必要であることが示された。