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医学 ( 2001.3 千葉大学 )
Life Science / Cell biology
Niigata University Signal Transduction Research, Molecular and Cellular Medicine, Graduate School of Medical and Dental Sciences Professor
2025.2
Niigata University Institute of Medicine and Dentistry, Academic Assembly Professor
2025.2
Niigata University Graduate School of Medical and Dental Sciences Molecular and Cellular Medicine Signal Transduction Research Associate Professor
2014.10 - 2025.1
A high dose KRP203 induces cytoplasmic vacuoles associated with altered phosphoinositide segregation and endosome expansion. International journal
Satoshi Kofuji, Kara Wolfe, Kazutaka Sumita, Shun Kageyama, Hirofumi Yoshino, Yoshihisa Hirota, Aki Ogawa-Iio, Hirotaka Kanoh, Mika Sasaki, Kaori Kofuji, Mindy I Davis, Rajan Pragani, Min Shen, Matthew B Boxer, Fubito Nakatsu, Kiyomi Nigorikawa, Takehiko Sasaki, Koh Takeuchi, Toshiya Senda, Seong M Kim, Aimee L Edinger, Anton Simeonov, Atsuo T Sasaki
Biochemical and biophysical research communications 718 149981 - 149981 2024.7
Phosphatidylserine turns the gears of phospholipids in B cell lymphoma. International journal
Fubito Nakatsu, Asami Kawasaki
The Journal of cell biology 223 ( 2 ) 2024.2
Very-long-chain fatty acids are crucial to neuronal polarity by providing sphingolipids to lipid rafts. International journal
Atsuko Honda, Motohiro Nozumi, Yasuyuki Ito, Rie Natsume, Asami Kawasaki, Fubito Nakatsu, Manabu Abe, Haruki Uchino, Natsuki Matsushita, Kazutaka Ikeda, Makoto Arita, Kenji Sakimura, Michihiro Igarashi
Cell reports 42 ( 10 ) 113195 - 113195 2023.10
Chemo- and opto-genetic tools for dissecting the role of membrane contact sites in living cells: Recent advances and limitations. International journal
Fubito Nakatsu, Shinya Tsukiji
Current opinion in chemical biology 73 102262 - 102262 2023.4
PI4P/PS countertransport by ORP10 at ER-endosome membrane contact sites regulates endosome fission. International journal
Asami Kawasaki, Akiko Sakai, Hiroki Nakanishi, Junya Hasegawa, Tomohiko Taguchi, Junko Sasaki, Hiroyuki Arai, Takehiko Sasaki, Michihiro Igarashi, Fubito Nakatsu
The Journal of cell biology 221 ( 1 ) 2022.1
Functions of Oxysterol-Binding Proteins at Membrane Contact Sites and Their Control by Phosphoinositide Metabolism. International journal
Fubito Nakatsu, Asami Kawasaki
Frontiers in cell and developmental biology 9 664788 - 664788 2021
Protein-recruiting synthetic molecules targeting the Golgi surface. International journal
Shunsuke Sawada, Akinobu Nakamura, Tatsuyuki Yoshii, Keiko Kuwata, Fubito Nakatsu, Shinya Tsukiji
Chemical communications (Cambridge, England) 56 ( 98 ) 15422 - 15425 2020.12
Coordinated Movement of Vesicles and Actin Bundles during Nerve Growth Revealed by Superresolution Microscopy Reviewed International journal
Motohiro Nozumi, Fubito Nakatsu, Kaoru Katoh, Michihiro Igarashi
CELL REPORTS 18 ( 9 ) 2203 - 2216 2017.2
Frequency and amplitude control of cortical oscillations by phosphoinositide waves International journal
Ding Xiong, Shengping Xiao, Su Guo, Qinsong Lin, Fubito Nakatsu, Min Wu
NATURE CHEMICAL BIOLOGY 12 ( 3 ) 159 - 166 2016.3
A Phosphoinositide Code for Primary Cilia International journal
Fubito Nakatsu
DEVELOPMENTAL CELL 34 ( 4 ) 379 - 380 2015.8
Gene-Silencing Screen for Mammalian Axon Regeneration Identifies Inpp5f (Sac2) as an Endogenous Suppressor of Repair after Spinal Cord Injury International journal
Yixiao Zou, Massimiliano Stagi, Xingxing Wang, Kazim Yigitkanli, Chad S. Siegel, Fubito Nakatsu, William B. J. Cafferty, Stephen M. Strittmatter
JOURNAL OF NEUROSCIENCE 35 ( 29 ) 10429 - 10439 2015.7
PI4P/phosphatidylserine countertransport at ORP5-and ORP8-mediated ER-plasma membrane contacts International journal
Jeeyun Chung, Federico Torta, Kaori Masai, Louise Lucast, Heather Czapla, Lukas B. Tanner, Pradeep Narayanaswamy, Markus R. Wenk, Fubito Nakatsu, Pietro De Camilli
SCIENCE 349 ( 6246 ) 428 - 432 2015.7
Sac2/INPP5F is an inositol 4-phosphatase that functions in the endocytic pathway International journal
Fubito Nakatsu, Mirko Messa, Ramiro Nandez, Heather Czapla, Yixiao Zou, Stephen M. Strittmatter, Pietro De Camilli
JOURNAL OF CELL BIOLOGY 209 ( 1 ) 85 - 95 2015.4
Plasticity of PI4KIIIalpha interactions at the plasma membrane. International journal
Chung Jeeyun, Nakatsu Fubito, Baskin Jeremy M, De Camilli Pietro
EMBO Rep 16 ( 3 ) 312 - 320 2015.3
The role of the clathrin adaptor AP-1: Polarized sorting and beyond International journal
Fubito Nakatsu, Koji Hase, Hiroshi Ohno
Membranes 4 ( 4 ) 747 - 763 2014.11
The Machinery at Endoplasmic Reticulum-Plasma Membrane Contact Sites Contributes to Spatial Regulation of Multiple Legionella Effector Proteins Reviewed
Andree Hubber, Kohei Arasaki, Fubito Nakatsu, Camille Hardiman, David Lambright, Pietro De Camilli, Hiroki Nagai, Craig R. Roy
PLOS PATHOGENS 10 ( 7 ) 2014.7
The Machinery at Endoplasmic Reticulum-Plasma Membrane Contact Sites Contributes to Spatial Regulation of Multiple Legionella Effector Proteins International journal
Andree Hubber, Kohei Arasaki, Fubito Nakatsu, Camille Hardiman, David Lambright, Pietro De Camilli, Hiroki Nagai, Craig R. Roy
PLoS Pathogens 10 ( 7 ) e1004222 - e1004222 2014
AP-1B-mediated protein sorting regulates polarity and proliferation of intestinal epithelial cells in mice International journal
Koji Hase, Fubito Nakatsu, Masumi Ohmae, Kazushi Sugihara, Noriko Shioda, Daisuke Takahashi, Yuuki Obata, Yukihiro Furusawa, Yumiko Fujimura, Taisuke Yamashita, Shinji Fukuda, Hiroshi Okamoto, Masahide Asano, Shigenobu Yonemura, Hiroshi Ohno
Gastroenterology 145 ( 3 ) 625 - 635 2013.9
AP-1B-mediated protein sorting regulates polarity and proliferation of intestinal epithelial cells in mice. Reviewed
Hase K, Nakatsu F, Ohmae M, Sugihara K, Shioda N, Takahashi D, Obata Y, Furusawa Y, Fujimura Y, Yamashita T, Fukuda S, Okamoto H, Asano M, Yonemura S, Ohno H
Gastroenterology 145 ( 3 ) 625 - 635 2013.9
PtdIns4P synthesis by PI4KIIIalpha at the plasma membrane and its impact on plasma membrane identity. International journal
Nakatsu Fubito, Baskin Jeremy M, Chung Jeeyun, Tanner Lukas B, Shui Guanghou, Lee Sang Yoon, Pirruccello Michelle, Hao Mingming, Ingolia Nicholas T, Wenk Markus R, De Camilli Pietro
J Cell Biol 199 ( 6 ) 1003 - 1016 2012.12
The epithelia-specific membrane trafficking factor AP-1B controls gut immune homeostasis in mice. International journal
Daisuke Takahashi, Koji Hase, Shunsuke Kimura, Fubito Nakatsu, Masumi Ohmae, Yasushi Mandai, Toru Sato, Yasuhiro Date, Masashi Ebisawa, Tamotsu Kato, Yuuki Obata, Shinji Fukuda, Yuki I Kawamura, Taeko Dohi, Tatsuro Katsuno, Osamu Yokosuka, Satoshi Waguri, Hiroshi Ohno
Gastroenterology 141 ( 2 ) 621 - 32 2011.8
The epithelia-specific membrane trafficking factor AP-1B controls gut immune homeostasis in mice. Reviewed
Takahashi D, Hase K, Kimura S, Nakatsu F, Ohmae M, Mandai Y, Sato T, Date Y, Ebisawa M, Kato T, Obata Y, Fukuda S, Kawamura YI, Dohi T, Katsuno T, Yokosuka O, Waguri S, Ohno H
Gastroenterology 141 ( 2 ) 621 - 632 2011.8
The inositol 5-phosphatase SHIP2 regulates endocytic clathrin-coated pit dynamics. International journal
Nakatsu Fubito, Perera Rushika M, Lucast Louise, Zoncu Roberto, Domin Jan, Gertler Frank B, Toomre Derek, De Camilli Pietro
J Cell Biol 190 ( 3 ) 307 - 315 2010.8
The inositol 5-phosphatase SHIP2 regulates endocytic clathrin-coated pit dynamics Reviewed
Fubito Nakatsu, Rushika M. Perera, Louise Lucast, Roberto Zoncu, Jan Domin, Frank B. Gertler, Derek Toomre, Pietro De Camilli
JOURNAL OF CELL BIOLOGY 190 ( 3 ) 307 - 315 2010.8
Lack of potassium current in W309R mutant KCNQ3 channel causing benign familial neonatal convulsions (BFNC). International journal
Sugiura Yoshihiro, Nakatsu Fubito, Hiroyasu Kiwamu, Ishii Atsushi, Hirose Shinichi, Okada Motohiro, Jibiki Itsuki, Ohno Hiroshi, Kaneko Sunao, Ugawa Yoshikazu
Epilepsy Res 84 ( 1 ) 82 - 85 2009.3
Lack of potassium current in W309R mutant KCNQ3 channel causing benign familial neonatal convulsions (BFNC). Reviewed
Sugiura Y, Nakatsu F, Hiroyasu K, Ishii A, Hirose S, Okada M, Jibiki I, Ohno H, Kaneko S, Ugawa Y
Epilepsy research 84 ( 1 ) 82 - 85 2009.3
[Regulation of endocytosis by phosphoinositides].
Nakatsu Fubito, De Camilli Pietro
Tanpakushitsu Kakusan Koso 53 ( 16 Suppl ) 2164 - 2169 2008.12
[Physiological roles of clathrin-associated adaptor protein (AP) complexes].
Ohno Hiroshi, Hase Koji, Nakatsu Fubito
Tanpakushitsu Kakusan Koso 53 ( 16 Suppl ) 2158 - 2163 2008.12
Aberrant trafficking of the high-affinity choline transporter in AP-3-deficient mice
Hidemi Misawa, Hirofumi Fujigaya, Takashi Nishimura, Yasuhiro Moriwaki, Takashi Okuda, Koichiro Kawashima, Kazuko Nakata, Alicia M. Ruggiero, Randy D. Blakely, Fubito Nakatsu, Hiroshi Ohno
European Journal of Neuroscience 27 ( 12 ) 3109 - 3117 2008.6
Aberrant trafficking of the high-affinity choline transporter in AP-3-deficient mice Reviewed
Misawa Hidemi, Fujigaya Hirofumi, Nishimura Takashi, Moriwaki Yasuhiro, Okuda Takashi, Kawashima Koichiro, Nakata Kazuko, Ruggiero Alicia M, Blakely Randy D, Nakatsu Fubito, Ohno Hiroshi
European Journal of Neuroscience 27 ( 12 ) 3109 - 3117 2008.6
Mutation screening of AP3M2 in Japanese epilepsy patients
Ming-Chih Huang, Motohiro Okada, Fubito Nakatsu, Hirokazu Oguni, Masatoshi Ito, Kohtaro Morita, Hiroshi Nagafuji, Shinichi Hirose, Yoshiyuki Sakaki, Sunao Kaneko, Hiroshi Ohno, Toshio Kojima
BRAIN & DEVELOPMENT 29 ( 8 ) 462 - 467 2007.9
Loss of endocytic clathrin-coated pits upon acute depletion of phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate
Roberto Zoncu, Rushika M. Perera, Rafael Sebastian, Fubito Nakatsu, Hong Chen, Tamas Balla, Guillermo Ayala, Derek Toomre, Pietro V. De Camilli
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA 104 ( 10 ) 3793 - 3798 2007.3
Visualization of the post-golgi trafficking of multiphoton photoactivated transferrin receptors
Hong Luo, Fubito Nakatsu, Akiko Furuno, Hiroko Kato, Akitsugu Yamamoto, Hiroshi Ohno
Cell Structure and Function 31 ( 2 ) 63 - 75 2006
Visualization of the post-Golgi trafficking of multiphoton photoactivated transferrin receptors. Reviewed
Luo H, Nakatsu F, Furuno A, Kato H, Yamamoto A, Ohno H
Cell structure and function 31 ( 2 ) 63 - 75 2006
Clathrin adaptor AP-2 is essential for early embryonal development
T Mitsunari, F Nakatsu, N Shioda, PE Love, A Grinberg, JS Bonifacino, H Ohno
MOLECULAR AND CELLULAR BIOLOGY 25 ( 21 ) 9318 - 9323 2005.11
Benign familial neonatal convulsions (BFNC) is caused by lack of M-current of the mutant KCNQ2/KCNQ3 potassium channel Reviewed
Sugiura, Y, Nakatsu, F, Okada, M, Hirose, S, Ohno, H, Kaneko, S, Yamamoto, T
JOURNAL OF THE NEUROLOGICAL SCIENCES 238 S90 - S90 2005
Epileptic seizure in mice deficient in mu 3B subunit of AP-3B complex. Reviewed
Nakatsu, F, Okada, M, Iwasa, H, Zhu, G, Kasagi, Y, Mori, F, Kamiya, H, Harada, A, Shimoyama, I, Wakabayashi, K, Manabe, T, Kaneko, S, Yuasa, S, Saito, T, Ohno, H
EPILEPSIA 46 67 - 68 2005
Reciprocal release profile between hippocampal monoamine and acetylcholine releases in a novel spontaneous epilepsy model, mu 3b-deficient mice. Reviewed
Zhu, G, Okada, M, Yoshida, S, Nakatsu, F, Kanai, K, Iwasa, H, Ohno, H, Kaneko, S
EPILEPSIA 46 91 - 91 2005
Impairment of monoaminergic transmission in mu 3B knockout mice. Reviewed
Zhu, G, Okada, M, Nakatsu, F, Mori, F, Yoshida, S, Wakabayashi, K, Ohno, H, Kaneko, S
EPILEPSIA 46 11 - 12 2005
Age-dependent impairment of GABAergic transmission in mu 3B knockout mice. Reviewed
Zhu, G, Okada, M, Mori, F, Nakatsu, F, Yoshida, S, Wakabayashi, K, Ohno, H, Kaneko, S
EPILEPSIA 46 2 - 3 2005
Defective function of GABA-containing synaptic vesicles in mice lacking the AP-3B clathrin adaptor
F Nakatsu, M Okada, F Mori, N Kumazawa, H Iwasa, G Zhu, Y Kasagi, H Kamiya, A Harada, K Nishimura, A Takeuchi, T Miyazaki, M Watanabe, S Yuasa, T Manabe, K Wakabayashi, S Kaneko, T Saito, H Ohno
JOURNAL OF CELL BIOLOGY 167 ( 2 ) 293 - 302 2004.10
Possible involvement of AP-3B in VGAT-associated inhibitory synaptic function Reviewed
Nakatsu, F, Okada, M, Mori, F, Kumazawa, N, Iwasa, H, Zhu, G, Kasagi, Y, Kamiya, H, Harada, A, Nishimura, K, Takeuchi, A, Miyazaki, T, Watanabe, M, Yuasa, S, Manabe, T, Wakabayashi, K, Kaneko, S, Saito, T, Ohno, H
MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL 15 221A - 221A 2004
The possible contribution of adaptor protein complex in the basic mechanisms of epilepsy: Experimental studies of seizure susceptibility in mu 3b gene knockout mice. Reviewed
Iwasa, H, Nakatsu, F, Kasagi, Y, Okada, M, Mine, S, Ohno, T, Kaneko, S
EPILEPSIA 45 58 - 58 2004
Adaptor protein complexes as the key regulators of protein sorting in the post-Golgi network
F Nakatsu, H Ohno
CELL STRUCTURE AND FUNCTION 28 ( 5 ) 419 - 429 2003.10
Differential recognition of tyrosine-based basolateral signals by AP-1B subunit mu 1B in polarized epithelial cells
H Sugimoto, M Sugahara, H Folsch, Y Koide, F Nakatsu, N Tanaka, T Nishimura, M Furukawa, C Mullins, N Nakamura, Mellman, I, H Ohno
MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL 13 ( 7 ) 2374 - 2382 2002.7
Essential role of S-adenosylmethionine decarboxylase in mouse embryonic development
K Nishimura, F Nakatsu, K Kashiwagi, H Ohno, T Saito, K Igarashi
GENES TO CELLS 7 ( 1 ) 41 - 47 2002.1
The neuronal form of adaptor protein-3 is required for synaptic vesicle formation from endosomes.
Blumstein J, Faundez V, Nakatsu F, Saito T, Ohno H, Kelly R B
J Neurosci 21 ( 20 ) 8034 - 8042 2001.10
The neuronal form of adaptor protein-3 is required for synaptic vesicle formation from endosomes. Reviewed
Blumstein J, Faundez V, Nakatsu F, Saito T, Ohno H, Kelly RB
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience 21 ( 20 ) 8034 - 8042 2001.10
E2A and HEB activate the pre-TCR alpha promoter during immature T cell development
A Takeuchi, S Yamasaki, K Takase, F Nakatsu, H Arase, M Onodera, T Saito
JOURNAL OF IMMUNOLOGY 167 ( 4 ) 2157 - 2163 2001.8
Cytokine-independent Jak3 activation upon T cell receptor (TCR) stimulation through direct association of Jak3 and the TCR complex
K Tomita, K Saijo, S Yamasaki, T Iida, F Nakatsu, H Arase, H Ohno, T Shirasawa, T Kuriyama, JJ O'Shea, T Saito
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY 276 ( 27 ) 25378 - 25385 2001.7
A di-leucine signal in the ubiquitin moiety - Possible involvement in ubiquitination-mediated endocytosis
F Nakatsu, M Sakuma, Y Matsuo, H Arase, S Yamasaki, N Nakamura, T Saito, H Ohno
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY 275 ( 34 ) 26213 - 26219 2000.8
mu 1B, a novel adaptor medium chain expressed in polarized epithelial cells
H Ohno, T Tomemori, F Nakatsu, Y Okazaki, RC Aguilar, H Foelsch, Mellman, I, T Saito, T Shirasawa, JS Bonifacino
FEBS LETTERS 449 ( 2-3 ) 215 - 220 1999.4
Genomic structure and chromosome mapping of the genes encoding clathrin-associated adaptor medium chains mu 1A (Ap1m1) and mu 1B (Ap1m2)
F Nakatsu, T Kadohira, DJ Gilbert, NA Jenkins, H Kakuta, NG Copeland, T Saito, H Ohno
CYTOGENETICS AND CELL GENETICS 87 ( 1-2 ) 53 - 58 1999
Frequency and amplitude control of cortical oscillations by phosphoinositide waves (vol 12, pg 158, 2016) International journal
Ding Xiong, Shengping Xiao, Su Guo, Qingsong Lin, Fubito Nakatsu, Min Wu
NATURE CHEMICAL BIOLOGY 12 ( 4 ) 304 - 304 2016.4
Recruitment of PI 4-kinase III alpha to the plasma membrane is mediated by TTC7 and EFR3/Rolling blackout, a palmitoylated peripheral membrane protein.
J. M. Baskin, F. Nakatsu, J. Chung, M. Pirruccello, P. De Camilli
MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL 23 2012
良性家族性新生児けいれんを来す変異K+チャネルのヒトcDNAを用いた電気生理学的検討
杉浦 嘉泰, 廣瀬 伸一, 岡田 元宏, 中津 史, 大野 博司, 兼子 直, 山本 悌司, 宇川 義一
臨床神経学 47 ( 12 ) 1105 - 1105 2007.12
Adaptor protein-dependent trafficking of high-affinity choline transporter
Hirofumi Fujigaya, Takashi Nishimura, Fubito Nakatsu, Hiroshi Ohno, Yasuhiro Moriwaki, Koichiro Kawashima, Hidemi Misawa
JOURNAL OF PHARMACOLOGICAL SCIENCES 103 57P - 57P 2007
Adaptor protein-dependent trafficking of high-affinity choline transporter
Hidemi Misawa, Hirofumi Fujigaya, Yasuhiro Moriwaki, Takashi Okuda, Fubito Nakatsu, Hiroshi Ohno
NEUROSCIENCE RESEARCH 58 S68 - S68 2007
良性家族性新生児けいれんを来す変異K<sup>+</sup>チャネルのヒトcDNAを用いた電気生理学的検討
杉浦嘉泰, 廣瀬伸一, 岡田元宏, 中津史, 大野博司, 兼子直, 山本悌司
日本神経学会総会プログラム・抄録集 48th 266 2007
良性家族性新生児けいれんにおける変異K+チャネルの電気生理学的検討
杉浦 嘉泰, 中津 史, 岡田 元宏, 大野 博司, 廣瀬 伸一, 兼子 直, 山本 悌司
臨床神経学 45 ( 12 ) 1148 - 1148 2005.12
Newly synthesized transferrin receptors are delivered from TGN to recycling endosomes en route to the plasma membrane in non-polarized mammalian cells
Hong Luo, Fubito Nakatsu, Akiko Fortino, Hiroshi Ohno
CELL STRUCTURE AND FUNCTION 30 72 - 72 2005.6
Clathrin adaptor AP-2 is essential for cell viability
Takashi Mitsunari, Fubito Nakatsu, Noriko Shioda, Paul E. Love, Alexander Grinberg, Juan S. Bonifacino, Hiroshi Ohno
CELL STRUCTURE AND FUNCTION 30 69 - 69 2005.6
自然発症てんかんマウス(アダプター蛋白複合体ノックアウトマウス)海馬における定量形態的検討
森文秋, 岡田元宏, 中津史, 大野博司, 兼子直, 若林孝一
Neuropathology 25 ( Supplement ) 82 2005.5
AP3Bノックアウトマウス自発性けいれん発現機序解明(第3報)海馬モノアミン遊離機構の解析
朱 剛, 岡田 元宏, 吉田 淑子, 中津 史, 森 文秋, 若林 孝一, 大野 博司, 兼子 直
てんかん研究 23 ( 1 ) 38 - 39 2005.2
良性家族性新生児けいれんにおける変異K<sup>+</sup>チャネルの電気生理学的検討
杉浦嘉泰, 中津史, 岡田元宏, 大野博司, 広瀬伸一, 兼子直, 山本悌司
日本神経学会総会プログラム・抄録集 46th 247 2005
自然発症てんかんマウス(アダプター蛋白複合体ノックアウトマウス)海馬の定量形態的検討
森文秋, 岡田元宏, 中津史, 大野博司, 兼子直, 若林孝一
Neuropathology 24 ( Supplement ) 140 2004.5
リバースゲノミクス的研究手法を用いた中枢神経系機能性疾患におけるERストレス仮説の構築
岡田 元宏, 朱 剛, 吉田 淑子, 森 文秋, 中津 史, 兼松 隆, 平田 雅人, 若林 孝一, 大野 博司, 兼子 直
精神薬療研究年報 ( 36 ) 74 - 82 2004.3
AP3B機能障害とtemporoammonic pathway機能亢進による側頭葉てんかん発現機序
朱 剛, 岡田 元宏, 森 文秋, 中津 史, 吉田 淑子, 若林 孝一, 兼子 直, 大野 博司
てんかん研究 22 ( 1 ) 25 - 25 2004.2
てんかんの新たな分子基盤としてのアダプター複合体の役割―μ3B遺伝子ノックアウトマウスによる研究―
岩佐博人, 中津史, 笠置泰史, 岡田元宏, 峯清一郎, 金井数明, 大野博司, 兼子直
てんかん治療研究振興財団研究年報 15 ( 15 ) 31 - 38 2003.11
Function of epithelia-specific AP-1B complexes
Sugimoto H., Shioda N., Mitsunari T., Nakatsu F., Kakiuchi M., Watanabe M., Nakamura N., Mellman I., Asano M., Ohno H.
Cancer Research Institute report 2000 68 - 68 2003.3
神経系特異的AP-3B複合体・μ3B遺伝子欠損マウスに見られるてんかん様けいれん発症機構の解析
中津 史, 岡田 元宏, 岩佐 博人, Zhu Gang, 笠置 泰史, 森 文秋, 神谷 温之, 原田 彰宏, 下山 一郎, 若林 孝一, 真鍋 俊也, 兼子 直, 湯浅 茂樹, 齊藤 隆, 大野 博司
てんかん研究 21 ( 1 ) 37 - 37 2003.2
新規てんかんモデル・μ3Bノックアウトマウスの海馬モノアミン及びアセチルコリン遊離機構の解析
朱 剛, 岡田 元宏, 吉田 淑子, 中津 史, 金井 数明, 岩佐 博人, 大野 博司, 兼子 直
てんかん研究 21 ( 1 ) 83 - 83 2003.2
μ3Bノックアウトマウスのてんかん原性に関する行動学的・脳波学的解析
笠置 泰史, 岩佐 博人, 中津 史, 岡田 元宏, 朱 剛, 峯 清一郎, 大野 博司, 兼子 直
てんかん研究 21 ( 1 ) 37 - 37 2003.2
NS-2 側頭葉てんかんの分子病態としての"アダプター蛋白複合体機能低下・temporoammonic pathway 機能亢進"仮説
朱 剛, 岡田 元宏, 森 文秋, 中津 史, 吉田 淑子, 若林 孝一, 兼子 直, 大野 博司
日本てんかん学会プログラム・予稿集 ( 37 ) 2003
神経系特異的AP‐3B複合体・μ3B遺伝子欠損マウスの作成・解析
中津史, 岡田元宏, 神谷温之, 原田彰宏, 若林孝一, 笠置泰史, 湯浅茂樹, 斉藤隆, 大野博司
日本神経科学大会プログラム・抄録集 25th 192 2002.7
てんかんにおける神経情報伝達の分子生物学 発現蛋白の機能的解析を中心に てんかんの新たな分子基盤としてのアダプター複合体の意義について μ3B遺伝子ノックアウトマウスのてんかん原性に関する研究
岩佐 博人, 岡田 元宏, 兼子 直, 中津 史, 大野 博司, 笠置 泰史, 峯 清一郎
てんかん研究 20 ( 1 ) 49 - 49 2002.2
Zhu Gang, Okada Motohiro, Yoshida Shukuko, Nakatsu Fubito, Kanai Kazuaki, Iwasa Hiroto, Ohno Hiroshi, Kaneko Sunao
( 36 ) 263 - 263 2002
NS-5 Behavioral and electroencephalographical analysis of epileptogenesis in μ3B knockout mouse :
Kasagi Yasufumi, Iwasa Hiroto, Nakatsu Fubito, Okada Motohiro, Nhu Gang, Ohno Hiroshi, Kaneko Sunao
( 36 ) 113 - 114 2002
Establishment of neuron-specific mu 3B-deficient mice
F Nakatsu, S Yuasa, H Iwasa, H Kamiya, A Harada, T Manabe, T Saito, H Ohno
MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL 12 377A - 377A 2001.11
The role of ubiquitination in endocytosis and lysosomal degradation in higher eukaryotes
N Tanaka, F Nakatsu, A Yamamoto, L Zhong, N Nakamura, H Ohno
MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL 12 483A - 484A 2001.11
細胞膜蛋白質のユビキチン化による内在化・脱感作制御機構の解析
大野 博司, 田中 直孝, 山本 章嗣, 中津 史, 鐘 利, 中村 暢宏
日本薬理学雑誌 118 ( 4 ) 33P - 33P 2001.10
神経系特異的AP-3B複合体・μ3B遺伝子欠損マウスの作成・解析
中津 史, 湯浅 茂樹, 岩佐 博人, 神谷 温之, 真鍋 俊也, 齊藤 隆, 大野 博司
日本細胞生物学会大会講演要旨集 54回 96 - 96 2001.5
A-1 てんかんの新たな分子基盤としてのアダプター複合体の意義について : μ3B遺伝子ノックアウトマウスのてんかん原性に関する研究
岩佐 博人, 中津 史, 笠置 泰史, 岡田 元宏, 峯 清一郎, 大野 博司, 兼子 直
日本てんかん学会プログラム・予稿集 ( 35 ) 2001
メンブレンコンタクトの振動制御機構とその意義の解明
Grant number：24KK0137
2024.9 - 2027.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：国際共同研究加速基金(海外連携研究)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\20930000 （ Direct Cost: \16100000 、 Indirect Cost：\4830000 ）
メンブレンコンタクトによる炎症シグナル制御機構の解明
Grant number：24K01973
2024.4 - 2027.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：基盤研究(B)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\18460000 （ Direct Cost: \14200000 、 Indirect Cost：\4260000 ）
メンブレンコンタクト形成―消失サイクルの作動原理の解明
Grant number：23K18094
2023.6 - 2025.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：挑戦的研究(萌芽)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\6500000 （ Direct Cost: \5000000 、 Indirect Cost：\1500000 ）
細胞膜やオルガネラは部分的に接して「メンブレンコンタクト」と呼ばれる領域を形成することがわかってきた。そしてメンブレンコンタクトは、脂質の輸送の場として機能することが明らかになりつつある。私たちは、メンブレンコンタクトにおいて、２つの脂質が交換輸送される仕組みとその機能を報告してきた。しかしながら、その形成過程や動的特性は未だほとんど明らかになっていない。そこで本研究では、イメージングや化学・光遺伝学ツール等を駆使して、メンブレンコンタクトの形成・消失機構の解明を目指している。今年度はまず、メンブレンコンタクト形成を誘導操作可能な光遺伝学ツールの作成を試みた。植物由来の光応答分子群など数種類の光誘導型ヘテロ二量体形成ペアを用いて、光照射にてメンブレンコンタクトを形成誘導するためのコンストラクトを、組み合わせやリンカーの長さなどを変えて複数作成した。これらを培養細胞に発現させ、メンブレンコンタクトの形成効率をイメージング解析した。メンブレンコンタクト形成度およびイノシトールリン脂質の変化を指標に評価した。現在、効率の良い候補を絞りつつ、改変を加えている。同様に、メンブレンコンタクト形成を誘導操作可能なケミカルツールの樹立も行っている。先行研究において、ラパマイシン誘導型のメンブレンコンタクト操作ツールは樹立済みであるため、これをベースに可逆的操作が可能なツールの開発を行っている。これらに加えて、今年度はメンブレンコンタクトの形成を制御する小胞体の空間配置情報を取得可能な微細構造解析のための条件検討に着手した。メンブレンコンタクト構造や周囲の膜構造を壊すことなく微細構造を電子顕微鏡解析可能な種々の条件の決定に成功した。
メンブレンコンタクトを介した新規・細胞膜分解制御機構とその生理機能
Grant number：22H04641
2022.4 - 2024.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：新学術領域研究(研究領域提案型)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\6240000 （ Direct Cost: \4800000 、 Indirect Cost：\1440000 ）
新規ストレス応答メカニズムに基づく炎症性腸疾患分子標的薬の探索
Grant number：21K19523
2021.7 - 2023.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：挑戦的研究(萌芽)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\6500000 （ Direct Cost: \5000000 、 Indirect Cost：\1500000 ）
炎症性腸疾患 (Inflammatory bowel disease: IBD)は、腸管において慢性的な炎症が起こる難治性疾患で、その病因や詳細な発症メカニズムについては依然不明である。したがって新規治療薬の開発は急務であることから、本研究では、最近我々が見いだした新規ストレス応答メカニズムに基づいて、炎症性腸疾患の分子標的薬を探索することを目的とした。
今年度は、研究計画に沿って分子標的薬の探索のためのスクリーニング評価系の構築を行った。ストレス応答経路の活性化レポーターにルシフェラーゼ遺伝子産物を融合した評価レポーターとして、ルシフェラーゼの位置、リンカーの長さを変えたものを多種類設計した。このとき、評価レポーターとしての活性が失われないよう留意して設計を行った。そして、これらのレポーター候補群を培養細胞に導入し、その発現量、局在、毒性、などについて評価した。さらに、その活性を化学発光により定量評価した。これらの評価に基づいて、スクリーニングに用いる評価レポーターの組み合わせを決定した。現在は、候補となる評価レポーターの発光強度をさらに高めるために、主にリンカーの改変や発現システムの変更・改変などを行うことで、現時点での候補レポーターにさらなる改良を加えている。これにより、スクリーニングの感度を最適化することが可能となり、次年度に予定している実際のスクリーニングによる候補化合物の取得の確率を高めることが可能となる。
細胞膜脂質オーガナイザーとしてのPI-4キナーゼ複合体の機能とその破綻
Grant number：21H02694
2021.4 - 2024.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：基盤研究(B)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\17160000 （ Direct Cost: \13200000 、 Indirect Cost：\3960000 ）
今年度はまずphosphatidylinositol 4-kinase type III alpha (PI4K3a)複合体による細胞膜脂質制御機構について解析を行った。細胞膜イノシトールリン脂質に依存して細胞膜の脂質輸送を制御する分子についてのスクリーニングを行い、その候補分子群を得た。そこで、これらの候補分子について、GFP融合タンパク質として培養細胞に一過性に発現させてその局在を解析したところ、小胞体と細胞膜間のメンブレンコンタクトに局在することが判明した。その局在の分子メカニズムを探るため、種々の変異体を作成しその局在を検討することで、小胞体―細胞膜コンタクトへの局在に必須に領域の絞り込みを行った。また、阻害剤などを用いて細胞膜脂質の合成を阻害し、局在変化を解析した。さらに、ラパマイシンを用いたFKBP-FRBヘテロ２量体化システムを利用して、特定の細胞膜脂質を急速に分解した時の局在についても解析を行った。これらの解析から、小胞体―細胞膜コンタクトに局在する候補分子群の局在化メカニズムに関する知見を得た。また、候補分子群が輸送する脂質の同定に着手した。脂質を結合することが予想されるドメインを動物細胞に発現させ、組換えタンパク質の精製を試みた。現在、スケールを増やして目的のタンパク質の大量精製を行っているところである。さらに、これら候補分子群による脂質輸送についての解析にも着手した。まず前述と同様に脂質輸送を担うと予想されるドメインの組換えタンパク質を大腸菌から精製した。ゲルろ過カラムを用いて単量体を精製可能であることが確認された。現在、スケールを増やして精製を試みている。これらの組換えタンパク質精製が完了したのち、輸送する脂質種の同定、およびin vitroでの脂質輸送アッセイを行う予定である。
クライオ電子線トモグラフィーによる脂質交換輸送ゾーンの形態・機能解析
Grant number：20KK0159
2020.10 - 2023.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史, 河嵜 麻実, 高杉 俊之
Grant amount：\18720000 （ Direct Cost: \14400000 、 Indirect Cost：\4320000 ）
小胞体と細胞膜が接する膜接触部位では２つの異なる脂質が交換されており、脂質交換輸送ゾーンとして機能していることがわかってきた。本研究では、クライオ電子トモグラフィーを用いた形態学的アプローチにより、脂質交換輸送ゾーンの三次元超微細構造の解明を目指している。
今年度はまず、小胞体と細胞膜の膜接触部位に局在する分子群や、細胞膜および小胞体を含むオルガネラのマーカーとなる分子群の安定発現細胞株の樹立を行った。安定発現用のプラスミドベクターを構築し、これを各種培養細胞に遺伝子導入したのち、薬剤選択を行った。そしてセルソーターを用いてGFPの蛍光強度をもとに最適な発現レベルの細胞群を回収した。そして共焦点顕微鏡観察を用いて、安定的に発現させた目的の分子群について、その発現レベルと局在を詳細に解析して確認したのちに細胞株とした。さらに、クローン化が必要な細胞については、限界希釈法によりクローン化を行い、安定発現細胞クローンとして樹立した。加えて、小胞体と細胞膜の膜接触部位に局在する分子群について遺伝子欠損細胞株の作成にも着手している。続いて、樹立した細胞株を用いてライブイメージング解析を行い、膜接触部位に局在する分子群の局在や動態、また各オルガネラマーカーとの共局在や動的な連携などに関する知見を得た。また、小胞体と細胞膜の膜接触部位を急速に形成誘導するシステムを用いて、イノシトールリン脂質種や他のリン脂質の分布や動態を詳細に解析した。超微細構造の解析に関しては、本来であればクライオ電子顕微鏡解析へ移行する予定であったが、海外渡航規制のために次年度へ持ち越さなければならない状況となった。そこで今年度は通常の電子顕微鏡観察により微細構造の解析に着手した。パラホルムアルデヒドとグルタルアルデヒドの混合液を用いて化学固定を行い、その後は定法にしたがって電子顕微鏡解析のためのサンプル調整を行った。
脂質交換輸送ゾーンの形成機構と生理機能の解明
Grant number：20H04901
2020.4 - 2022.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：新学術領域研究(研究領域提案型)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\7280000 （ Direct Cost: \5600000 、 Indirect Cost：\1680000 ）
前年度に引き続き小胞体とエンドソーム間に形成されるメンブレンコンタクトに着目して解析を進めた。小胞体―エンドソームコンタクトに局在するオキシステロール結合タンパク質群による脂質交換輸送機構の解析を行った。まず、リガンドとなる脂質種を決定するため、動物細胞から脂質輸送ドメインを精製し、これを質量分析により解析したところ、PI4Pとホスファチジルセリンがリガンドとなることを見出した。そこでin vitroにおける脂質輸送能をリポソームを用いた脂質輸送アッセイ系により詳細に検討したところ、PI4Pとホスファチジルセリンを交換輸送する活性を有することが判明した。そこで、培養細胞における脂質輸送能とその生理機能を検討した。ラパマイシンによるFKBP-FRBシステムを用いて急速に小胞体―エンドソームコンタクト形成を誘導すると、エンドソームのPI4Pレベルが減少し、ホスファチジルセリンは逆に増加したことから、小胞体―エンドソームコンタクトにおいてオキシステロール結合タンパク質は脂質を交換輸送する活性を有することが判明した。ノックアウト細胞を用いたさらなる解析から、オキシステロール結合タンパク質群の機能喪失は確かにエンドソームにおけるPI4Pおよびホスファチジルセリンレベルに異常をきたすこと、これによりホスファチジルセリン依存的にエンドソームに局在するタンパク質の局在が損なわれること、そしてその結果、エンドソーム膜の分裂が遅延し、エンドソームからトランスゴルジ網への逆行輸送が正常に機能しないことなどが判明した。
成長円錐の膜動態を支えるイノシトールリン脂質制御分子群の統合的機能解析
Grant number：19K05947
2019.4 - 2022.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：基盤研究(C)
Awarding organization：日本学術振興会
河嵜 麻実, 五十嵐 道弘, 中津 史, 武内 恒成
Grant amount：\4290000 （ Direct Cost: \3300000 、 Indirect Cost：\990000 ）
成長円錐とは、神経軸索先端に形成される運動性の高い構造体で、細胞膜伸展と細胞骨格形成を繰り返すことで軸索を伸ばす役割を担う。これまでに研究代表者は、成長円錐のリン酸化プロテオーム解析から小胞体と細胞膜の接触部位(メンブレンコンタクトサイト)において脂質交換輸送を担うNir2およびVAPBや、細胞膜PI4P合成酵素PI4KIIIαなどの細胞膜イノシトールリン脂質制御分子が顕著にリン酸化されていることを見出している。本研究では、メンブレンコンタクトサイトにおけるイノシトールリン脂質制御酵素による神経成長制御機構を明らかにするため、次の2課題に取り組む。
(1)PI4KIIIαの細胞膜局在機構におけるリン酸化の機能解明
(2) 成長円錐におけるNir2-VAPによるPI/PA交換輸送制御機構の解明
本年度研究代表者は、神経成長過程におけるPI4KIIIαの機能を調べるため、まず神経細胞膜PI4Pの分布を、PI4P抗体及びPI4Pプローブを用いて解析した。細胞膜PI4Pは神経細胞の中でも特に成長円錐膜に濃縮していることが明らかとなった。この結果は、成長円錐機能においてPI4Pの合成が促進されていることを強く示唆していた。また研究代表者は、チューブ状の小胞体が成長円錐膜とメンブンレンコンタクトサイトを形成していることを明らかにした。この結果から、Nir2-VAPが成長円錐膜と小胞体間で脂質を交換輸送している可能性が強く示唆された。
Role of membrane contact sites controled by PI4P
Grant number：18H02400
2018.4 - 2021.3
System name：Grants-in-Aid for Scientific Research
Research category：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Awarding organization：Japan Society for the Promotion of Science
Nakatsu Fubito
Grant amount：\17550000 （ Direct Cost: \13500000 、 Indirect Cost：\4050000 ）
Membrane contact sites (MCSs) are zones where cellular membranes are closely apposed. MCSs serve as platforms for exchanging materials including lipids or ions. Recent technical advances have accelerated the identification of the novel MCSs. However, their physiological functions remain elusive. Our study revealed novel insights into MCSs between the endoplasmic reticulum and the plasma membrane or endosomes, which would contribute to the deeper understanding of the role of MCSs.
Groval aanalys of the nerve growth using proteomics and superresolution
Grant number：18H04013
2018.4 - 2021.3
System name：Grants-in-Aid for Scientific Research
Research category：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Awarding organization：Japan Society for the Promotion of Science
Igarashi Michihiro
Grant amount：\44720000 （ Direct Cost: \34400000 、 Indirect Cost：\10320000 ）
Phosphoproteomic analysis revealed that major phosphorylation sites in the growth cone were mainly phosphorylated by JNK.
小胞体-細胞膜接触ゾーンの形成機構と脂質制御を介した生理機能の解明
Grant number：18H04859
2018.4 - 2020.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：新学術領域研究(研究領域提案型)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\7540000 （ Direct Cost: \5800000 、 Indirect Cost：\1740000 ）
本研究では、オルガネラ膜同士、もしくはオルガネラ膜と細胞膜が形成する「membrane contact site（膜接触部位）」と呼ばれるある特定の「ゾーン」を、膜接触ゾーンと定義し、小胞体―細胞膜接触ゾーンの形成機構と脂質制御を介した生理機能の解明を目指している。
本年度は、小胞体―細胞膜接触ゾーンにおける脂質輸送の解析を中心に行った。培養細胞において脂質の交換輸送を検証する方法の一つとして、ラパマイシンによるFKBP-FRB二量体化形成法を利用する方法がある。このケミカルバイオロジー手法では、オキシステロール結合タンパク質ファミリータンパク質のPHドメインをFKBPに置換することで、ラパマイシン添加により急速に膜接触ゾーンの形成を誘導することが可能になる。このときの細胞膜における脂質の動態をイメージング解析することで、小胞体―細胞膜接触ゾーンを介した脂質の輸送を可視化することができる。この手法を用いて、今回ターゲットとするオキシステロール結合タンパク質による小胞体―細胞膜接ゾーンを形成誘導したところ、細胞膜のPI4P減少が確認された。この減少は、脂質輸送ドメイン内のPI4P結合配列に変異を持つ変異体では見られなかったことから、たしかに小胞体―細胞膜接ゾーンを介してPI4Pが輸送されていることが示唆された。このときPIP2マーカーの動態を観察したところ、大きな変化が見られなかったことから、本輸送のPI4P特異性も確認された。また、昨年度の条件検討をもとに電子顕微鏡解析による小胞体―細胞膜接触ゾーンの解析を行い、その構造を捉えることに成功した。
In vitro reconstitution of lipid countertransport
Grant number：17KT0015
2017.7 - 2021.3
System name：Grants-in-Aid for Scientific Research
Research category：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Awarding organization：Japan Society for the Promotion of Science
Nakatsu Fubito
Grant amount：\18590000 （ Direct Cost: \14300000 、 Indirect Cost：\4290000 ）
The endoplasmic reticulum forms membrane contact sites (MCSs) with other organelles or the plasma membrane. At the MCSs, lipid transfer proteins (LTPs) mediate transport of lipids between membranes. However, the underlying mechanism is incompletely understood. The goal of this study was to investigate the LTP-mediated lipid transport quantitively by taking advantage of the in vitro lipid transfer reactions between liposomes. We established the lipid transfer assay system, in which the rate of lipid transfer can be quantitively evaluated in vitro. A series of in vitro lipid transfer experiments revealed the kinetics of lipid transport between liposomes by oxysterol-binding proteins.
オルガネラ間脂質輸送を介した細胞内脂質クオリティ・ホメオスタシス機構の解明
Grant number：16H01356
2016.4 - 2018.3
System name：科学研究費助成事業
Research category：新学術領域研究(研究領域提案型)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\9620000 （ Direct Cost: \7400000 、 Indirect Cost：\2220000 ）
細胞膜やオルガネラ膜などの生体膜には、様々なクオリティを持った脂質が独自の特異性にしたがって局在する。このヘテロな脂質クオリティの分布はそれぞれの生体膜に固有の特性や機能を付与し、これによって細胞は様々な生理機能を発揮することが可能となると考えられる。したがって、「脂質クオリティのヘテロな細胞内分布」制御は極めて重要であるが、そのメカニズムは不明である。神経細胞は、軸索を伸長することでターゲットとなる細胞とシナプスを形成する。その軸索成長・伸長過程は極めてダイナミックな現象であることから、脂質クオリティ制御機構の解析において有用なモデルとなると考えられる。そこで、神経細胞の成長を司る軸索先端領域である成長円錐の脂質クオリティを明らかにするために、ラット胎児脳から生化学的に調整した成長円錐膜画分を用いて質量分析による脂質クオリティ解析を試みたところ、イノシトールリン脂質において成長円錐膜画分に顕著に濃縮されている脂質クオリティを見いだした。また、ラット胎児脳の成長円錐膜画分プロテオーム解析から得られた分子群のうち、極長鎖脂肪酸合成に関与する酵素に着目し種々の生化学的・細胞生物学的解析を行ったところ、極長鎖脂肪酸合成酵素は伸長する神経細胞の成長円錐において小胞体に局在し、伸長に伴い極めてダイナミックな挙動を示すことが判明した。さらに、極長鎖脂肪酸合成酵素のノックアウトマウスは胎生致死であることも判明した。
PI4P production and its physiological role at the plasma membrane
Grant number：15K07042
2015.4 - 2018.3
System name：Grants-in-Aid for Scientific Research
Research category：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Awarding organization：Japan Society for the Promotion of Science
Nakatsu Fubito
Grant amount：\5200000 （ Direct Cost: \4000000 、 Indirect Cost：\1200000 ）
Phosphatidylinositol 4-phosphate (PI4P), a phosphoinositide enriched in the plasma membrane, has been shown to serve as a precursor for phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate. However, its own role at the plasma membrane has been poorly understood. We found that PI4KIIIα, the kinase responsible for the production of PI4P at the plasma membrane, forms a complex with TMEM150A, and localizes at the plasma membrane in many types of cells. Furthermore, PI4P produced by the PI4KIIIα complex recruits ORP5 and ORP8, members of the oxysterol-binding protein-related protein family, at the contact sites between the plasma membrane and endoplasmic reticulum.
神経系特異的AP-3B複合体による細胞内輸送系の解明
Grant number：17700360
2005 - 2006
System name：科学研究費助成事業
Research category：若手研究(B)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\3600000 （ Direct Cost: \3600000 ）
1 AP-3Bのcargo候補分子1;VGATの細胞内局在に関する研究
μ3BKOマウスではGABAの放出が顕著に低下していたことから、μ3BはSVに局在する小胞型GABA輸送体(VGAT)の輸送・局在を制御している可能性が考えられた。そこで、このVGATがμ3Bのcargoである可能性を検討した。VGATのアミノ酸配列を調べたところ、細胞質領域にジ-ロイシン(LL)・シグナル様の配列を見いだした。VGATのキメラ蛋白、及びHAタグを導入したVGATの一過性発現による解析から、このVGATのLLシグナルはエンドサイトーシス・シグナルとして機能することが判明した。またPC12細胞を用いた免疫蛍光染色から、VGATとAP-3はvesicle様構造に共局在することも判明した。さらに、VGATにN末端側細胞質領域には、C末端側のLLシグナルとは別の細胞内局在を規定する領域が存在し、別々の機構により細胞内局在が制御されていることがわかった。
2 AP-3Bのcargo候補分子2;Nischarinに関する研究
μ3Bをbaitにした酵母2ハイブリッド法により、新たにNischarinを単離した。HeLa細胞を用いたHA-Nischarinの一過性発現による生化学的解析により、AP-3がHA-Nischarinと共沈したことから、細胞内においても両者の相互作用が確認された。また、HA-Nischarinを強制発現した細胞では、CD63の細胞内局在に異常が見られたことから、AP-3の輸送系にNischarinは重要な役割を担っていることが明らかになった。NischarinはN末端にPXドメインを有し、それに続くcoiled-coli領域を介してエンドソームに局在することが判明していることから、NischarinはAP-3のエンドソーム膜へのリクルートにも関与している可能性が示唆された。
機能性精神疾患のtwo hiy model仮説の構築
Grant number：17025004
2005
System name：科学研究費助成事業
Research category：特定領域研究
Awarding organization：日本学術振興会
兼子 直, 岡田 元宏, 上野 伸哉, 若林 孝一, 中津 史
Grant amount：\4600000 （ Direct Cost: \4600000 ）
常染色体優性夜間前頭葉てんかん(ADNFLE)の責任遺伝子(S284L)を導入した遺伝子改変モデル動物(S284L-Tg)の行動・情報伝達系機能の特性を解析した。脳波及びビデオの同時モニタリングでS284L-TgがヒトADNFLEと同様に睡眠中に前頭葉を焦点とするnocturnal paroxysmal dystonia, nocturnal paroxysmal arousal, epileptic wanderingの3種類の自発痙攣を示すことを確認した。このヒトADNFLE相当する自発痙攣を有するS284L-Tgのヒトてんかんモデル動物として有用性を検証するために、各種スクリーニングによるS284L-Tgとwild-typeの比較を試みた。rota-rod test, traction-meterでは有意な差は認められなかった。自発性痙攣を有するにも拘わらず、GABA受容体阻害薬ペチレンテトラゾール(PTZ)誘発試験に対する感受性もS284L-Tgとwild-typeで有意な差はなかった。さらにニコチン誘発試験ではS284L-Tgはwild-typeと比較して、発作発現時間には差はなかったが,S284L-Tgのニコチンに対する感受性がwild-typeと比較して低かった。このフェノタイプの機序解明を目的に、サーカディアンリズムと神経伝達物質遊離をマイクロダイアリーシスで検証したところ、覚醒から睡眠に移行する段階でのGABA遊離の変異は認めなかったが、グルタミン酸の遊離はS284L-Tgで相対的機能亢進を認めた。前頭葉スライスパッチクランプを用いた解析では、S284L-Tgはグルタミン酸系には影響せず、GABA系伝達機能への亢進効果が欠如していた。この機能欠損はシナップスを介した伝達(synaptic)だけではなくシナップス外伝達(extrasynaptic)にも及んでいた。
輸送小胞形成・積み荷蛋白質選別の分子機構とその高次機能における役割
Grant number：15079203
2003 - 2007
System name：科学研究費助成事業
Research category：特定領域研究
Awarding organization：日本学術振興会
大野 博司, 長谷 耕二, 中津 史
Grant amount：\147200000 （ Direct Cost: \147200000 ）
上皮細胞特異的に発現し、側基底面細胞膜への膜蛋白質の極性輸送を担うクラスリンアダプター複合体,AP-1B複合体の個体レベルでの役割を明らかにする目的で、AP-1Bのサブユニットμ1Bの遺伝子欠損マウスの解析を行った。μ1B欠損マウスは成長障害が認められ、ほとんどは3ヶ月以内に死亡した。組織学的検討の結果、腸管上皮の過形成が認められた。免疫組織染色の結果、μ1B依存的に側基底面細胞膜に局在するLDL受容体がμ1B欠損マウスでは管腔側細胞膜にも存在しており、また本来管腔側細胞膜のみに局在するsucraseやvillinが側基底面細胞膜にも局在していた。電顕による観察でも本来管腔側のみに見られる微絨毛が側基底面細胞膜に異所性に認められた。これらの結果は、AP-1Bが個体レベルでも上皮細胞における極性輸送制御に重要であることを示唆している。
μ1B欠損マウスでは腸管粘膜上皮の過形成が見られたことからKi67陽性の増殖細胞の分布を調べたところ、野生型では幹細胞が存在するクリプト底部にのみ見られるのに対し、μ1B欠損マウスではクリプトから絨毛部にかけて広く分布していた。EGF受容体ファミリーのErbB2/ErbB3ヘテロ2量体はEGF増殖シグナルを伝達するが、分化した上皮細胞では、ErbB3は管腔側に、ErbB2はAP-1Bにより側基底面細胞膜に分かれて局在するため増殖シグナルは伝達されない。しかしμ1B欠損マウスにおいてはErbB2が管腔側にも局在するため異常な増殖シグナル伝達が起こることが示唆された。さらに、μ1B欠損マウスではβ-cateninの核移行も亢進していた。β-cateninは上皮細胞のクリプトー絨毛軸における移動を制御するEphB2の転写も制御することから、β-cateninの核移行亢進がμ1B欠損マウスにおける増殖細胞の異常分布に寄与している可能性が示唆された。
神経系特異的AP-3B複合体・μ3Bサブユニットによる細胞内輸送機構の解析
Grant number：15700299
2003 - 2004
System name：科学研究費助成事業
Research category：若手研究(B)
Awarding organization：日本学術振興会
中津 史
Grant amount：\3400000 （ Direct Cost: \3400000 ）
μ3Bに結合するcargo候補分子としては、前年度に引き続き行っていたyeast two-hybrid解析、及びμ3B KOマウスの解析から、小胞型亜鉛トランスポーターZnT3と小胞型GABAトランスポーターVGATに焦点を絞り、解析を行った。
ZnT3のC末端側、もしくはN末端側細胞質領域を、Tac(IL2受容体α鎖)及びインバリアント鎖(Ii)に繋いだキメラ蛋白質を作成し、これらをPC12細胞に発現させ、それらの局在を詳細に調べたところ、それぞれの領域にはエンドソーム、及びシナプス様小胞(SLMV)に局在するシグナルが存在することがわかった。そこで種々の変異体を用いて詳細に解析を行ったところ、それぞれの領域には異なる細胞内局在を規定するジーロイシン・シグナルが存在することが判明した。特にC末端側細胞質領域は、トランスゴルジ・ネットワーク(TGN)から細胞膜を経由せず直接エンドソーム/SLMVへの輸送を担っている事も明らかになった。そこで、ZnT3とμ3サブユニットの直接の相互作用を検討するために、GST-ZnT3蛋白質、及び精製μ3A及びμ3B蛋白質を用いてSPR解析を行った1ところ、非常にわずかではあるが特異的な結合が検出された。これらのことからAP-3A/Bは、ZnT3のC末端側細胞質領域に結合し、TGNから直接エンドソーム/SLMVへの輸送に関与する可能性が考えられる。
VGATに関してもZnT3と同様なキメラ蛋白を用いて解析を行ったところ、N末側、及びC末側に細胞内局在を規定するシグナルの存在を確認した。特にC末側にはジーロイシン様シグナルが存在し、VGATのエンドサイトーシス、及び細胞内局在に関与する事が明らかになった。
人体の構造と機能II
人体の構造と機能I
生体内物質と代謝
分子生物学
