分裂間期核の核膜孔複合体形成におけるメンブレントラフィックの役割の解析

膜交通在间期核核孔复合体形成中的作用分析

基本信息

批准号：
18050037
负责人：
今本尚子
金额：
$ 4.22万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18050037/
关键词：
核膜孔複合体イメージング Photobleach 細胞周期膜貫通型タンパク質走査電子顕微鏡形成前駆体構造核膜孔複合体構成因子核膜超分子構造体形成生細胞イメージング脂質2重膜メンブレントラフィック Photo-bleaching

项目摘要

核膜孔複合体は、数個のサブコンプレックスから形成されることが近年明らかになっている。このため、各サブコンプレックスに含まれる代表的な蛋白質に蛍光タグを付け、HeLa細胞内で発現させて安定発現株を作製した。これらの安定発現株では核膜孔がラベルされ、そのダイナミクスをライブ観察することが可能となった。とりわけ、複合体の中で最も安定に存在するNUP133-YFPの発現株では、488nmレーザーをもちいて核膜表面のある核膜孔領域をbleachすることができ、新たに形成された核膜孔を可視化できるようになった。この手法と細胞周期の阻害剤を組み合わせることによって、間期の核膜孔形成が、細胞周期によって厳密にコントロールされていることが示された。また、走査電顕観察では、増殖期細胞において、核膜孔の形成過程らしき前駆体構造を捉えることに成功した。このような前駆体は脳のプリキンエ細胞など、分化細胞では観察されなかった(以上投稿準備中)。また、膜貫通型の核膜孔複合体構成因子であるPom121のヒト遺伝子座を詳細に解析した結果、ヒトには2つの全長Pom121がコードされていること、その2つの遺伝子からmRNAが共に読まれて、両者から、わずかにアミノ酸配列の異なるタンパク質が同じHeLa細胞内で発現していることを質量分析で確認した。この2つのPom121に蛍光をタグをつけた安定発現株を得て、発現タンパク質を指標に、それぞれの遺伝子に特異的に作用する複数のRNAオリゴを作用させた。その結果、2つのPom121を効率よくノックダウンしたときにのみ、核膜孔全体が消失することを確認した。このことは、Pom121が核膜孔複合体形成に必須の役割を果たすことを示している。この結果は、これまでに報告されていたPom121の、複合体構築における相反する機能に対して、1つの決着をつけたものとなった。

最近已经显示，核孔复合物是由几个子复合物形成的。因此，将每个子复合物中包含的代表性蛋白与荧光标签连接在一起，并在HeLa细胞中表达以产生稳定的表达菌株。这些稳定的表达菌株用核孔标记，使生活可以观察到这些孔的动力学。特别是，使用488 nm激光器，可以将NUP133-YFP表达菌株（最稳定）在核膜表面上漂白核孔区域，从而使新形成的核孔可视化。将这种方法与细胞周期抑制剂结合在一起已被证明受细胞周期严格控制。此外，扫描电子显微镜观察结果已成功捕获了似乎是增殖细胞中核孔的前体结构。在分化细胞（例如大脑中的prikinje细胞）中未观察到这种前体（为上述准备）。此外，对跨膜核孔复合物的一个组成因素的人类轨迹进行了详细分析，表明人编码两个全长POM121，并且通过质谱法在同一氨基脑细胞中表达了两个基因的mRNA，并且从两个基因中读取了两个基因，并且蛋白质略有不同。将这两种POM121s遵循用荧光灯标记的稳定表达菌株，并且专门在每个基因上起作用的多个RNA寡素将表达蛋白作为指数进行。结果，只有当两个POM121被有效击倒时，整个核孔就消失了。这表明POM121在核孔复合物的形成中起着至关重要的作用。该结果对POM121复杂构造中先前报道的相互冲突的功能得出了一个结论。

项目成果

期刊论文数量（15）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Nuclear envelope components and cell proliferation

核膜成分与细胞增殖

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Aratani;S et al.;Imamoto' N
通讯作者：
Imamoto' N

Cohesin is required for the transcriptional insulator function of CTCF binding sites.

CTCF 结合位点的转录绝缘子功能需要粘连蛋白。

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
Nature (Article) 451
影响因子：
0
作者：
Wendt;K.S.;Yoshida;K.;Itoh;T.;Bando;M.;Koch;B.;Schirghuber;E.;Tsutsumi;S.;Nagae;G.;Ishihara;Ko.;Mishiro;T.;Yahata;K.;Imamoto;F.;Aburatani;H.;Nakao;M.;Imamoto;N.;Maeshima;K.;Shirahige;K.;and Peters;J.-M.
通讯作者：
J.-M.

cHS4 insulator-mediated alleviation of promoter interference during cell based expression of tandemly associated transgense.

在串联相关转基因的细胞表达过程中，cHS4 绝缘子介导的启动子干扰减轻。