タイトジャンクションの形成機構の解明

阐明紧密连接的形成机制

基本信息

批准号：
17J00211
负责人：
重富健太
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17J00211/
关键词：
タイトジャンクション細胞膜脂質アドへレンスジャンクション脂質コレステロールスフィンゴミエリン ZOタンパク質クローディン

タイトジャンクション細胞膜脂質アドへレンスジャンクション脂質コレステロールスフィンゴミエリン ZOタンパク質クローディン

项目摘要

本年度は、前年度までに明らかにしたタイトジャンクション領域に多く存在するコレステロールや炭素数２０以上の極長鎖脂肪酸鎖を有するスフィンゴミエリンがタイトジャンクションの形成にどのように関与しているかを調べた。そこで、タイトジャンクションを消失した細胞における脂質の局在や脂質組成を調べることで、タイトジャンクション領域の脂質がClaudinを集積させ、タイトジャンクションの形成に至っているのか、または、脂質の集積がClaudinを集積させ、タイトジャンクションの形成を誘導しているのか、手がかりを得ようと考えた。タイトジャンクションは複数のClaudinアイソフォームが集積して形成されている。そのため、一つのClaudinアイソフォームを欠損しても、タイトジャンクションの構造は維持されたままである。そこで、すべてのClaudinアイソフォームを欠損した上皮細胞株を樹立することにした。CRISPR-Cas9法を用いた遺伝子編集によって、すべてのClaudinを欠損したClaudin null細胞の樹立に成功している。現在、Claudin null細胞での細胞膜脂質の局在や脂質組成の変化を解析中である。また、前年度までに行っていたアドヘレンスジャンクションの必須構成タンパク質であるα-cateninを欠損したα-catenin KO細胞を利用したタイトジャンクション形成機構の解析に関しても、新たな知見を得ることができた。タイトジャンクションの形成には、アドヘレンスジャンクションの形成が先立って必要である。これまでに、アドヘレンスジャンクションの形成による細胞膜脂質の局在の変化がタイトジャンクションの形成を誘導することを報告してきたが、細胞骨格の配向性等の変化もタイトジャンクションの形成に必要であるという予備的なデータを得つつあるので、その点に関しても検討を進めていきたい。

今年，我们调查了在紧密的连接区域和鞘氨质素中含有极长的链条脂肪酸链具有20或更多碳原子的胆固醇，如上一年所示。因此，通过检查从紧密连接处消失的细胞的定位和脂质组成，我们认为，紧密连接区域中的脂质是否会累积克劳丁，导致紧密连接的形成，或者脂质积累是否会导致claudin积累并诱导紧密连接的形成。紧密的连接是通过积累多个克劳丁同工型来形成的。因此，即使缺少一种克劳丁同工型，紧密连接的结构仍保持。因此，我们决定建立缺乏所有Claudin同工型的上皮细胞系。使用CRISPR-CAS9方法进行了基因编辑，已成功为所有缺陷的Claudin claudin null细胞成功建立。目前，我们正在分析细胞膜脂质的定位以及claudin null细胞中脂质组成的变化。我们还使用缺乏α-catenin的α-catenin ko细胞对紧密连接形成机制的分析获得了新知识，这些α-catenin ko细胞是α-catenin，α-catenin是粘附连接的必不可少的成分蛋白，直到上一年一直进行。对于紧密连接的形成，首先需要形成依从性连接。我们报道说，由于依从性连接的形成导致细胞膜脂质的定位变化引起了紧密连接的形成，但是正在获得初步数据，即细胞骨架的方向的变化，例如细胞骨架，例如，对于紧密连接的形成也是如此。