ゼブラフィッシュ側線原基をモデルとした細胞集団移動を制御する分子メカニズムの解明

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私は脊椎動物の発生において必須の生命現象である細胞集団移動の分子機構を解析するため、ゼブラフィッシュの側線をモデルとした解析を行った。側線は発生過程で、側線原基と呼ばれる細胞集団が頭部から尾部まで移動する。これまでに、側線原基の移動にはケモカインや細胞接着を担うカドヘリンが重要であることが知られており、細胞集団移動の解析モデルとして有用である。私は細胞の運命決定に関わることが知られているNotchシグナルの正の制御因子であるmindbomb (mib)の変異体において、側線の移動が著しく遅延することを新たに見出した。このことからNotchシグナルが側線の移動に関与すると考え、Notchシグナルのレセプターや下流因子であるRbpjの機能阻害を行った。その結果、予想に反してこれらの機能阻害胚では側線の移動の遅延はみられなかった。このことはMibがNotchシグナルとは異なる経路で側線の移動を制御していることを示唆している。そこでこれまでの文献やタンパク質の網羅的発現解析から得られたデータを元に生化学的なアッセイを行った。その結果、カドヘリンの細胞膜局在の安定化や細胞移動、細胞骨格制御に関わることが報告されているp120ctnとMibが相互作用することを新たに見出した。さらにp120ctnがMibによってユビキチン化されることも明らかとなった。これまでに培養細胞においてp120ctnは細胞移動や細胞形態の変化を亢進することが報告されている。私はMibがユビキチンライゲース活性依存的にこのp120ctnの機能を抑制することを見出した。このことはMibがp120ctnのユビキチン化を介して細胞移動を制御していることを示唆している。また生化学的な解析からMibがp120ctnのC末端側をモノユビキチン化していることを示唆するデータを得た。しかしながら正確な位置やユビキチン化によってp120ctnの機能がどのように制御されているかは不明であり、今後の課題である。