中心体アペンデージ構造が担う生体恒常性維持システムの分子基盤

中心体附属结构发挥生物稳态维持系统的分子基础

• 批准号: 18J12466
• 负责人: 柏原 宏香
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J12466/
• 关键词: 基底小体; アペンデージ構造体; 気管繊毛上皮細胞; 超解像度顕微鏡; ライブイメージング; 中心体; 細胞周期

前年度までに中心体アペンデージ構造subdistal appendage (SAP)の構築因子であるCep128に着目して、細胞周期進行におけるSAPの機能解析を進めてきた。気管上皮多繊毛細胞などの動的繊毛の基底小体Basal body (BB)には、SAPと構築機序が類似すると考えられているBasal foot (BF)が付属している。そこで本年度は、構造的、機能的に分化した多繊毛上皮細胞に着目し、繊毛動態や組織の機能構築におけるBFの役割を解析することにより、アペンデージ構造が担う生体恒常性の維持システムを包括的に理解することを目的とした。申請者の所属研究室ではこれまでに、BBのマーカー分子であるCentrinにGFPを融合したトランスジェニックマウスを作製していたが、本年度ではさらに、BFのマーカーとしてCep128を蛍光標識したダブルトランスジェニックマウスを新たに確立し、解析を行った。BB、BFそれぞれを蛍光標識したことで、BBの配置を示す情報に加え、経時的なBB-BFの方向性の遷移を示す情報をライブイメージングにより取得することが可能になった。ダブルトランスジェニックマウスから構築したマウス気管繊毛上皮細胞の初代培養システムMTECでの解析の結果、気管上皮多繊毛細胞の成熟過程に伴い、BB-BFの方向性が乱れた段階から細胞内の方向性が揃って統一されていく過程を確認することができた。さらに、細胞骨格が発達し、細胞骨格による拘束性がより高いと考えられる成熟後期ステージにおいて、BB-BFの振動が小さくなることが明らかとなり、BB-BFの方向性の遷移が細胞骨格構築と連動していることが示唆された。

到上一年，我们一直专注于CEP128，这是中央体附属结构（SAP）的构造因素，并一直在促进细胞周期进度中的SAP功能分析。动态细胞（例如气管表皮细胞（BB））的基底体（BB）带有基础脚（BF），这被认为与SAP和施工机制相似。因此，在这个财政年度，我们专注于结构性和功能分化的一夫多容上皮细胞，分析了BF在纤维师和组织功能的构建中的作用，并全面维护了负责附属结构的生物杰出维护系统是要理解。到目前为止，申请人的实验室一直在产生转基因小鼠，将GFP与Centrin（BB标记分子）结合在一起，但是今年作为BF标记，一种具有CEP128荧光的双转基因小鼠。通过标记每个BB和BF的荧光符号，除了指示BB排列的信息外，还可以通过实时成像获得显示BB-BF方向的过渡。由于对双重转基因小鼠的第一代培养系统MTEC的分析，由于气管上皮多色细胞的成熟过程，BB-BF的方向受到了干扰。统一在一起的过程。此外，在成熟阶段的晚期阶段，该阶段发展了细胞骨架，由于细胞骨架而被认为更具限制性，很明显，BB-BF的振动降低了，并且BB-方向的过渡BF方向是细胞骨架的结构。