細胞接着関連因子による上皮細胞間バリアーの形成とバリアー内イオンチャンネル形成機構

细胞粘附相关因子形成上皮细胞间屏障及屏障内离子通道形成机制

基本信息

批准号：
20056019
负责人：
月田早智子
金额：
$ 5.25万
依托单位：
Osaka 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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

本申請では、多細胞生物のホメオスタシスに重要な、上皮細胞間物選択的透過性の分子機構の基盤解明を目指した。平成22年度は、具体的には、以下の2つのプロジェクトを計画し解析を行った。(1) 特定のクローディンのノックアウトマウスの解析による細胞間バリアーの形成機構の解明とバリアー内に形成されるpara-cellularの物質透過性の特性の検討;前年度に立ち上げたクローディン15マウスの腸管での電気生理学的な解析に加え、腸管に発現の多いクローディン2についても電気生理学的解析およびFITC標識デキストランなどを用いた透過性解析を行った。個体の1生において、腸管において時期および部位特異的に発現するクローディンの解析、特に、クローディン2、15の解析により、クローディンの部位および時期の異なる発現パターンが重要であることを具体的に示すことができた。電子顕微鏡解析からはこれらのクローディンは、イオンの選択性としては類似しているものの、タイトジャンクションストランドの構造に与える影響が異なることも示唆された。現在、腸管に発現の見られる他のクローディンの幾つかについても同様の解析を進めている。(2) TJの新規細胞膜構成蛋白質の検索データベース上、クローディンに近い蛋白質で、その極性や特性などが解析されていないものについての遺伝子クローニング;データベース解析により、5つの新規クローディン候補が同定された。このうち、培養細胞での外来性発現により、2つ遺伝子が細胞間に局在し、さらにそのうち1遺伝子についてはタイトジャンクションへの局在が見出された。ウサギ抗体を作製し、個体レベルでの発現などの検討も行った。電気生理学的な解析によると、比較的大きなイオン選択性を持ち、生体におけるホメオスタシスにも重要である可能性が示唆されている。ノックアウトマウスの作製および解析も視野に入れた解析を行っている。

该应用旨在阐明上皮细胞间物质选择性渗透性的分子机制的基础，这对于多细胞生物的稳态很重要。具体而言，在2010年，计划和分析以下两个项目。（1）分析特异性克劳丁敲除小鼠的分析揭示了形成细胞间屏障的机理，并检查了屏障内para细胞渗透性的特性；除了对上一年发射的Claudin-15小鼠的电生理分析外，我们还对Claudin-2进行了电生理分析，该分析在肠道中高度表达，并使用FITC标记的葡萄糖进行了渗透性分析。分析以时间和位点特异性方式在肠道中表达的claudins在肠道中，尤其是克劳丁（Claudin）2和15，尤其能够表明claudin和时机不同表达模式的重要性。电子显微镜分析还表明，这些claudins具有相似的离子选择性，但对紧密连接链的结构具有不同的影响。当前，正在针对肠道中表达的其他一些Claudins进行类似的分析。（2）在新型细胞膜组成蛋白的搜索数据库中，蛋白接近Claudin的蛋白质的基因克隆，以及尚未分析其极性或性质的蛋白质；数据库分析确定了五个新型Claudin候选者。其中，培养细胞中的异物表达允许两个基因在细胞之间定位，并且发现了其中一个基因到紧密的连接处。产生了兔抗体，还研究了在单个水平上的表达。电生理分析表明，它具有相对较大的离子选择性，对于活生物体中的体内稳态可能很重要。还在进行敲除小鼠的生产和分析。