哺乳類神経上皮細胞におけるaPKCλの生理的機能の解析

哺乳动物神经上皮细胞aPKCλ的生理功能分析

• 批准号: 04J07431
• 负责人: 今井 文康
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Yokohama City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J07431/
• 关键词: aPKC; Polarity; Neurogenesis; Par complex; Asymmetric cell division; adherens junction; brain; Par; stem cell; polarity; asymmetric cell division; neurogenesis

Atypical PKC (aPKC)は線虫、ショウジョウバエからヒトに至るまで保存されたセリンスレオニンキナーゼであり、これに結合するPar3、Par6などの極性タンパク質と共に様々な細胞で細胞極性の形成、維持に関与することが知られている。例えば線虫初期胚ではaPKCは前局側に局在し、非対称分裂の制御に関与しており、また哺乳類の初代神経細胞では、何本かの神経突起のうち1本が軸索に決定される課程があるが、この際にaPKCは軸索の先端に局在し軸索の決定に関与することが知られている。またマウス胎児の脳形成において、神経細胞は神経上皮細胞と呼ばれる細胞から作り出されることが知られているが、aPKCはこの神経上皮細胞の接着部位(adherens junction)に局在していることが知られている。しかしながらこの細胞のおけるaPKCの機能はよくわかっていない。そこで私は哺乳類aPKC遺伝子の1つであるaPKCλの神経上皮細胞特異的ノックアウトマウスを作成し、その解析を行っている。本研究においてはこのマウスはadherens junctionの消失、cell cycle依存的な核の移動(interkinetic nuclear migration)、神経上皮細胞の形態、そして大脳の組織構築の異常を引き起こすことが明らかとなった。近年adherens junctionに代表される細胞接着装置はstem cell nicheの形成、維持に重要であることが示唆されており、neural stem cellである神経上皮細胞においてもadherens junctionがstem cell nicheおよびneurogenesisに関与する可能性が考えられていが分化は正常に起こっていた。従ってaPKCλおよびadherens junctionの形成、維持は少なくともE15以降のNeurogenesisには関与しないことを報告した(発表論文)

Atypical PKC (aPKC) is a protein that is involved in the formation and maintenance of cell polarity in cells. For example, aPKC in the early embryo of the nematode is related to the control of asymmetric division at the front end of the embryo. In mammals, the first generation of neurons is related to the control of asymmetric division at the front end of the embryo. In the process of fetal formation, neuroepithelial cells and respiratory cells are involved in the formation of adherens junction. The aPKC function is reversed. A mammalian aPKC gene is a protein that is specific to neuroepithelial cells. This study is aimed at the disappearance of adherens junction, interkinetic nuclear migration dependent on cell cycle, morphology of neuroepithelial cells, and abnormalities in tissue architecture. In recent years, adherens junction represents the important role of stem cell niche formation and maintenance in the development and maintenance of neural stem cells. The formation and maintenance of aPKCλ

项目成果

Regulation of cell polarity in establishment of epithelium

上皮形成过程中细胞极性的调节

• 发表时间: 2006
• 期刊: Seikagaku 78・7
• 作者: Akihito Shimofusa;Toru Kuga;Osamu Kido;Hitoshi Suzuki;Yoshio Saito;Chihiro Kaito;O.Kido et al.;O.Kido et al.;T.Sato et al.;H.Suzuki et al.;M.Kurumada et al.;O.Kido et al.;Y.Ishikawa et al.;T.Sato et al.;S.Tanaka et al.;M.Kurumada et al.;T.Sato et al.;K.Kamitsuji et al.;O.Kido et al.;O.Kido et al.;C.Kaito et al.;M.Ishikawa et al.;T.Sato et al.;T.Sato et al.;A.Ikegami et al.;K.Tamura et al.;H.Suzuki et al.;T.Tsurusako et al.;Yoshihisa Kitamura et al.;高田和幸 ほか;Kazuyuki Takata et al.;Takashi Taniguchi et al.;Fumiyasu Imai et al.
• 通讯作者: Fumiyasu Imai et al.

Inactivation of aPKCλ results in loss of adherens junctions in neuroepithelial cells without affecting neurogenesis in mouse neocortex.

aPKCλ 失活会导致神经上皮细胞中粘附连接的丧失，而不影响小鼠新皮质的神经发生。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Development 133
• 作者: Akihito Shimofusa;Toru Kuga;Osamu Kido;Hitoshi Suzuki;Yoshio Saito;Chihiro Kaito;O.Kido et al.;O.Kido et al.;T.Sato et al.;H.Suzuki et al.;M.Kurumada et al.;O.Kido et al.;Y.Ishikawa et al.;T.Sato et al.;S.Tanaka et al.;M.Kurumada et al.;T.Sato et al.;K.Kamitsuji et al.;O.Kido et al.;O.Kido et al.;C.Kaito et al.;M.Ishikawa et al.;T.Sato et al.;T.Sato et al.;A.Ikegami et al.;K.Tamura et al.;H.Suzuki et al.;T.Tsurusako et al.;Yoshihisa Kitamura et al.;高田和幸 ほか;Kazuyuki Takata et al.;Takashi Taniguchi et al.;Fumiyasu Imai et al.;Fumiyasu Imai et al.
• 通讯作者: Fumiyasu Imai et al.