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細胞内膜系による細胞増殖・分化シグナル制御と細胞内脂肪滴の役割

内膜系统对细胞增殖和分化信号的控制以及细胞内脂滴的作用

基本信息

批准号：
16044245
负责人：
大橋正人
金额：
$ 3.9万
依托单位：
National Institutes of Natural Sciences Okazaki Research Facilities
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞内膜系による細胞増殖分化シグナル制御のメカニズムを、「細胞内脂肪滴の表層が、細胞内での脂質代謝システムと細胞内膜系での細胞増殖・分化シグナル分子選別機能を結びつける制御プラットフォームとして働いている」という仮説を基に、解析した。ソニックヘッジホッグ(Shh)の細胞シグナル入力の受容体であるPatched(Ptc)とシグナル変換分子であるSmoothened(smo)の二つの膜貫通蛋白質の生細胞での動態解析をメインに解析を行った。蛍光蛋白質で標識したPtc1とSmoは、それぞれエンドソーム経路で特徴的な分布・動態を示した。脂肪滴表層に存在するコレステロール生合成酵素(Nsdh1)に異常により、Ptc1とSmoの細胞内膜系での動態・選別輸送が影響をうけることを示唆するデータを得た。また、脂肪滴機能との関連が示唆されるRabタンパク質のいくつかが、Shhシグナル変換因子の動態に影響を及ぼした。脂肪滴の機能と結ばれるコレステロールに依存した細胞内膜系での正常な分子の動態が、Shhシグナル変換に重要である可能性があり、現在、これらの現象の相互の関連をさらに解析している。また、継続して、上皮細胞由来のGFP融合ライブラリーを用いたFL-REX (fluorescence localization-based retrovirus-mediated expression cloning)法によって研究ツールとしての細胞内膜系の局在、機能マーカー分子の探索をすすめ、特定の膜オルガネラに局在するいくつかの機能未知の新規蛋白質をさらに同定した。また、その過程で、特定の膜系に様々なGFP融合蛋白質を安定に発現するMDCK細胞群を得た。これらの分子と細胞の解析、操作を進め、分子動態・機能解析ツールとして本研究に利用している。

Cell proliferation and differentiation in the inner membrane system are controlled by the lipid metabolism in the surface layer of intracellular fat droplets. Cell proliferation and differentiation in the inner membrane system are controlled by the molecular selection function. The dynamic analysis of the cellular structure of the cell (Shh) into the receptor of the force, Patched(Ptc), Smoothened(smo), and the membrane penetrating protein of the cell. The distribution and dynamics of light protein are shown in Ptc1 and Smo. The presence of Nsdh1 in the surface layer of fat droplets results in abnormal changes in Ptc1, Smo and intracellular membrane system, and effects on selective transport. The relationship between fat drop function and fat drop quality is discussed. The dynamic influence of Shhh The function of fat droplets depends on the dynamics of normal molecules in the inner membrane system, and the importance of these phenomena. In addition, FL-REX (fluorescence localization-based retrovirus-mediated expression cloning) method was used to study the status of intracellular membrane system, explore the molecular function of specific membrane, and identify the new protein with unknown function. MDCK cell populations were obtained by stable development of GFP fusion proteins in specific membrane systems. Molecular and cellular analysis, manipulation, molecular dynamics, functional analysis, and utilization in this study