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セプチン系細胞骨格と脂質2重膜との相互作用の解析

septin细胞骨架与脂质双层膜的相互作用分析

基本信息

批准号：
16048214
负责人：
木下専
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16048214/
关键词：
細胞質分裂収縮輪自己集合 GTPアーゼ細胞骨格

项目摘要

研究計画1:セプチン・リポソーム間の相互作用の解析組み換えセプチン複合体(野生型および各種変異体)とリポソームを作成・ゲルろ過精製し、電子顕微鏡で形状観察した。現在、両者の親和性を表面プラスモン共鳴法(Biacore)で測定するための条件検討を行っており、次年度以降報告予定である。研究計画2:細胞膜直下におけるセプチン集合体と細胞膜のダイナミックな相互作用の可視化と定量的解析培養細胞や遺伝子改変マウスの精子を用いて、細胞膜の裏打ちないし膜蛋白の拡散障壁の構成成分としてのセプチン系細胞骨格の機能を検討した。まず、哺乳類培養細胞の分裂時における染色体の赤道部への配列と分配、さらにそれに引き続く細胞質分裂において、微小管上から細胞膜直下のアクチン性収縮輪へとダイナミックにYFP-セプチンの局在が移行することをリアルタイム3D蛍光顕微鏡を用いて詳細に解析した。さらに、その局在のいずれもが細胞分裂に必須であることをRNAi技法を駆使して実証した。この研究により、細胞分裂において、セプチン細胞骨格が主要細胞骨格系と同様に重要かつ独自の役割を果たすことが明確に示された。次いで、精子尾部細胞膜において膜蛋白の拡散障壁として知られている輪状小体(annulus)の主成分がセプチンフィラメントの高次集合体であることを個体レベルで証明した(文献2)。この発見は精子形成の分子機構に迫るものであり、生物学的な興味に加えて臨床的にもヒトの男性不妊症研究に資する有意義な成果である。Sept4欠損マウス精子が輪状小体を持たないことを利用し、蛍光ラベルした脂質2重膜や膜蛋白の動態が正常コントロールとどのように異なるかをFRAP法を用いて解析するという課題が残った。

Study project 1: Analysis of the interaction between the two groups of complex (wild-type and various variants), preparation of complex, purification, electron microscopy and shape observation For the present, the affinity of the donor is determined by the Biacore method, and the conditions for determination are discussed and reported for the next year. Project 2: Visualization and quantitative analysis of the interaction between cell membrane aggregates and cell membrane proteins in cultured cells; study of the changes in sperm utilization; study of the composition of membrane proteins and the function of cell membrane proteins; In mammalian culture, chromosome alignment and distribution at the equatorial region during cell division were analyzed in detail by 3D microscopy. In the middle of the cell division, the RNAi technique must be used. This study shows clearly that cell division is the main cell skeleton system and the same results are important for cell division. The main components of the annulus were identified as the higher order aggregates of the sperm tail membrane proteins (Ref. 2). The discovery of molecular mechanisms for sperm formation, biological interest, clinical interest, and significant results in male infertility research The use of FRAP method in the analysis of sperm rosette bodies and lipid 2 membrane protein dynamics