共同研究・競争的資金等の研究課題

• 神経ペプチドによる細胞膜FoF1-ATP synthaseを介した器官形成機構
  基盤研究(C)
  関西学院大学
  2022年04月01日 - 2025年03月31日
• CG-NAPによる中心小体サテライト制御を介した一次繊毛形成機構
  基盤研究(C)
  帝京平成大学
  2019年04月01日 - 2022年03月31日
  当該年度は引き続きCG-NAPが中心小体サテライト（CS）の細胞内局在をどのように制御しているのかを重点的に解析した。はじめに、種々のPCM1欠失変異体を作製し、CG-NAP結合領域の特定を行った。その結果、734-1101アミノ酸領域にまで絞り込んだ。この欠失変異体を過剰発現すると、ゴルジ微小管の形成へほとんど影響を与えず、内在性PCM1の中心体とゴルジ体への集積および一次繊毛の形成を抑制したことから、PCM1とCG-NAPの結合を特異的に阻害していると考えられた。これにより一次繊毛形成においてPCM1とCG-NAPの結合が必要であることが証明できた。また、野生型細胞でPCM1は微小管の再形成過程にゴルジ微小管上にロードされるのに対し、CG-NAP KO細胞では中心体微小管にのみ局在することも見出した。したがってCG-NAPはPCM1に対して直接、またはゴルジ微小管を介して作用することで、PCM1の中心体近傍への集積を抑制している可能性が考えられた。また、このようなCG-NAP依存的なPCM1の局在機構はマウスC2C12細胞やHela細胞などの多種細胞においても保存されていることもわかった。
  さらには、CG-NAP KO細胞とオートファジーの関係についても解析した。CG-NAP KO細胞では血清存在下においてオートファゴソームの過剰な形成が観察されたことに加えてオートファジー活性化の指標となるLC3-IIの産生とオートファジーの基質であるp62の過剰な分解が観察された。この結果からCG-NAP KO細胞ではオートファジーが亢進している可能性も考えられた。
• ADAMTSプロテアーゼによる細胞移動制御におけるリボソーム蛋白質の役割
  挑戦的萌芽研究
  関西学院大学
  2014年04月01日 - 2017年03月31日
  MIG-17/ADAMTSプロテアーゼは細胞外マトリックスの制御を介して、線虫C. elegansの生殖巣リーダー細胞DTCの移動を制御する。本研究ではリボソームタンパク質RPL-20(G82R)の変異がなぜmig-17変異体のDTC移動異常を抑圧できるのかを追求した。依然として明確な回答は得られていないが、本研究から、RPL-20(G82R)によるmig-17の抑圧は翻訳開始制御には無関係であることが分かった。RPL-20(G82R)は分泌されず、何らかの分泌蛋白質を介してmig-17変異体の異常を抑制していることが示唆された。また、特にRPL-20の腸での働きが重要であることが分かった。
• ペプチドが制御する新たな器官形成機構の解明
  挑戦的萌芽研究
  関西学院大学
  2013年04月01日 - 2015年03月31日
  FMRFアミドおよびFaRPs（FMRFアミド関連ペプチド）は心臓調節、筋調節、痛覚、学習、接触など、多岐にわたる神経活動に関わっている神経ペプチドである。我々は線虫C.elegansを用いた遺伝学的スクリーニングによって、線虫FaRPをコードするflp-10遺伝子の欠損変異体の単離に成功し、それが生殖巣の形成異常を示すことを見出した。本研究ではFLP-10ペプチドのプロセッシング後の一部であるCペプチドがF1-F0 ATP合成酵素のαサブユニットを介して器官に働きかけることで、正しい器官の形成を制御していることを明らかにした。器官の形成における神経ペプチドの新たな機能を提案する。