Toll受容体群がつくる細胞表面認識コードによる組織恒常性の維持機構解明

通过Toll受体基团产生的细胞表面识别码阐明组织稳态的维持机制

基本信息

批准号：
21K06144
负责人：
梅津大輝
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

上皮組織は恒常性を維持するために常に組織の状態を監視し、突然変異などによって異常な細胞が生じた場合に、それらを直ちに排除する仕組みを備えている。特に、組織形成過程においては、周囲の細胞と位置情報が適合しない細胞は組織から分離・排除されることが示されている。しかし、この過程において細胞同士がどのようにして異常か正常かを認識しているのかは明らかになっていない。この問題に取り組むためにライブイメージングによる細胞動態の解析が可能なショウジョウバエの腹部上皮組織をモデルとして用いた。細胞間の認識に重要な機能を果たすと考えられるToll受容体の上皮組織における機能が近年注目されている。Toll受容体は上皮組織においてダイナミックな発現パターンを示す。本研究では、複数のToll受容体が同一組織内の異なる領域で発現しているという独自の知見に基づき解析を進めた。ショウジョウバエゲノムに９つあるToll受容体のうち、腹部上皮組織で発現する４つのToll受容体に注目し、独自に作成したVenus蛍光タンパク質のノックイン系統を用いて発現パターンの詳細を解析した。それにより、４つのToll受容体が少しずつオーバーラップしながらもそれぞれが異なる領域で発現していることを示した。Toll受容体のノックインを保持する系統で体細胞クローン解析を行うことができる系統を樹立することができた。また、複数のToll受容体に対するshRNAを同時に発現し、ノックダウンすることができるショウジョウバエ系統の作成に必要な、それぞれのToll受容体に対するshRNAのDNAコンストラクトが作成できた。また、ショウジョウバエのToll遺伝子群の形態形成過程や細胞表面認識における働きについての総説を執筆し、論文発表を行った。

上皮组织不断监测组织的状态以维持家庭主义，并具有一种机制，该机制在由于突变而产生异常细胞时立即消除它们。特别是，在组织形成过程中，周围细胞和位置信息不合适的细胞被证明是分离并排除在组织中的细胞。但是，在此过程中，尚不清楚细胞如何被识别为异常或正常。为了解决这个问题，可以将腹中皮组织的模型（可以通过实时成像分析细胞动力学）用作模型。近年来，被认为履行细胞间识别的重要功能的TOLL受体上皮组织的功能最近引起了人们的注意。收费受体在上皮组织中显示动态表达模式。在这项研究中，我们基于独特的知识进行了一项分析，即在同一组织的不同领域表达了多个收费受体。专注于Shoujo Baegenom中9个Toll受体的四个收费受体，使用独特的金星荧光蛋白敲击系统分析了表达模式的细节。结果，四个收费受体在不同的区域表达，同时一点一点地重叠。可以确定可以进行电池受体敲击的菌株可以进行细胞克隆分析。此外，为每个收费受体创建了每个Toll受体的shRNA DNA构建体，该shRNA受体可以同时表达多个Toll受体的shRNA并击倒。他写了一个关于收费基因组的形式形成过程以及收费基因组的细胞表面识别的功能的综合理论，并进行了论文。