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2光子励起断層イメージングを用いた外分泌腺細胞における開口放出連関分子の機能解析

使用双光子激发断层成像技术分析外分泌腺细胞中胞吐作用相关分子的功能

基本信息

批准号：
15790122
负责人：
根本知己
金额：
$ 2.24万
依托单位：
National Institute for Physiological Sciences (2004)Okazaki National Research Institutes (2003)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は2光子断層イメージングにより膵臓外分泌腺細胞における融合細孔形成の分子機構を可視化解析法の確立と応用を目指して実施した。その結果、本年度は次の成果をあげた。1.前年度に引き続き、水溶蛍光色素を用いて融合細孔形成現象とSNARE分子の側方拡散の因果関係を検討した。SNAP23-EGFPを発現するプラスミドを作成した。この融合タンパク質を発現するようにcDNAを組み込んだアデノウィルスを作成し、感染により膵臓外分泌腺初代培養腺房標本に遺伝子導入を行ったところ、腺腔膜上にSNAP23が局在することが明らかになった。さらに、アセチルコリン刺激を加えた場合、盛んに逐次開口放出が観察され、その開口放出を起こした分泌小胞膜状にSNAP23-EGPが側方拡散により再配置していく様子が観察された。これにより逐次開口放出がt-SNAREの側方拡散による可能性が高まった。(論文準備中)2.また、EGFP-β-アクチンを発現するアデノウィルスを用いることで、開口放出におけるアクチンの役割を明らかにした。特に、開口放出小胞に固有に生じるアクチン被覆を発見し、成果を出版した(J.Biol.Chem.,2004)。このアクチン被覆の破綻が急性膵炎の病因となる可能性を指摘した。また、基底膜でアゴニスト依存性のアクチン被覆が起きる事も見出した(論文準備中)。3.膵臓外分泌腺のカルシウム依存性塩素チャネルの機能分布をケイジドカルシウム試薬の2光子励起によりサブミクロンの解像で解明。狭い腺腔膜に高い発現が示唆された。腺腔側壁膜にも弱いながらも発現の可能性があり、push-pullモデルが支持される可能性が高まった(論文準備中)。4.鼻腺上皮組織においてカルシウム波動、逐次開口放出と溶液輸送を可視化(Cell Calcium, in press)。膵臓外分泌腺と異なり溶液輸送が開口放出に先行する。

In this study, we aimed to establish the molecular mechanism of fusion pore formation in exocrine gland cells by using 2-photon tomography. The results of this year are as follows: 1. In the past year, the causal relationship between the formation of fusion pores and the lateral dispersion of SNARE molecules was discussed. SNAP23-EGFP is a new technology. The fusion protein was expressed in cDNA, and the expression of SNAP23 was detected in the primary culture of exocrine glands. When the stimulation is added, the secretion of SNAP23-EGP is gradually released. The probability of lateral dispersion of t-SNARE is high. (Paper preparation)2. EGFP-β-ACR is developed and used in open emission. Special, open-release cells are inherently generated, and the results are published (J. Biol.Chem., 2004)。The cause and possibility of acute inflammation were investigated. This paper is prepared by the author. 3. The functional distribution of the hormone dependent cells in the exocrine gland was studied by two-photon excitation. The narrow gland cavity membrane high middle appears to be showing signs of disease. The possibility of occurrence of weak membrane in glandular cavity sidewall is high, and the possibility of push-pull membrane is high (paper preparation). 4. Nasal gland epithelial tissue, Cell Calcium, in press. The exocrine glands and foreign fluids are transported first and released through the openings.