Researchers Database

Kawai Katsuhisa

  • Faculty of Medicine
  • School of Medicine
  • Assistant Professor
Last Updated :2025/04/24

Researcher Information

Degree

  • Ph.D.(2007/03 University of Hyogo)

J-Global ID

Research Interests

  • イノシトールリン脂質   Rab   ファゴサイトーシス   マクロパイノサイトーシス   

Research Areas

  • Life sciences / Anatomy

Academic & Professional Experience

  • 2009  Kobe UniversityGraduate School of Medicine
  • 2008  University of Hyogoof Life Science, Graduate School

Education

  •        -   Himeji Institute of Technology
  •        -   Himeji Institute of Technology  理学研究科

Association Memberships

  • THE JAPANESE ASSOCIATION OF ANATOMISTS   THE JAPANESE BIOCHEMICAL SOCIETY   

Published Papers

Conference Activities & Talks

  • 細胞膜修復時における新規脂質代謝酵素群phospholipase A and acyltransferase(PLAAT)ファミリーの動態  [Not invited]
    高橋まい; 川合克久; 宇山徹; 佐々木すみれ; 上田夏生; 荒木伸一; 三宅克也
    第129回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 培養がん細胞におけるRab10依存性管状エンドサイトーシスによるPD-L1細胞膜輸送  [Not invited]
    坂本廉太郎; 山田理沙; 石川悠地; 川合克久; 荒木伸一
    第129回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • ACTN4-dependent layered-edge lamellipodia acting as a novel mode of invasive cancer cell migration  [Not invited]
    森下陽香; 川合克久; 江上洋平; 本田一文; 荒木伸一
    第129回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • Rit1-TBC1D10Bシグナリングによる貪食制御機構  [Not invited]
    江上洋平; 川合克久; 荒木伸一
    第129回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • Rab10陽性管状エンドサイトーシス経路によるPD-L1の細胞内輸送  [Not invited]
    石川悠地; 川合克久; 荒木伸一
    日本解剖学会第77回中国・四国学術集会
  • ライブセルとCLEMで観察するラメリポディアの新形態
    荒木伸一; 森下陽香; 川合克久; 江上洋平; 本田一文
    日本顕微鏡学会第79回学術講演会
  • Rab10 は2か所の領域によってそれぞれ異なる膜構造へ局在化する  [Not invited]
    川合克久; 丹羽 悠; 荒木伸一
    日本解剖学会第 76 回中国・四国支部学術集会  2022/10
  • Rab23 and Rab34 are regulators of sarcolemma repair  [Not invited]
    kana Murai; Youhei Egami; Katsuhisa Kawai; Nobukaza Araki; Takeshi Endo; Katsuya Miyake
    第127回日本解剖学会総会・全国学術集会  2022/03
  • Fc γレセプター介在性ファゴサイトーシス経路におけるTBC1D10Bの機能解析  [Not invited]
    江上洋平; 川合克久; 荒木伸一
    第127回日本解剖学会総会・全国学術集会  2022/03
  • Rabファミリー低分子量Gタンパク質による膜修復機構  [Not invited]
    村井花奈; 江上洋平; 川合克久; 荒木伸一; 三宅克也
    日本解剖学会第109回関東支部学術集会  2021/09
  • Rac1とphosphoinositidesに制御される新規エンドサイトーシス経路の解析  [Not invited]
    川合克久; 江上洋平; 荒木伸一
    第125回日本解剖学会総会・全国学術集会  2020/03
  • Rac1 seitching at the right place and time forms v\bona fide phagocytic cups in Fcγ receptor-mediated phagocytosis  [Not invited]
    第60回日本組織細胞化学会総会・学術集会および第13回に中合同組織細胞化学セミナー合同大会  2019/09
  • 新規Rab10陽性輸送経路におけるイノシトールリン脂質代謝の役割  [Not invited]
    真鍋悠利; 井川聡; 川合克久; 荒木伸一
    第60回日本組織細胞化学会総会・学術集会および第13回に中合同組織細胞化学セミナー合同大会  2019/09
  • 生体膜ホスホイノシチド代謝によるマクロパイノサイトーシス制御:ライブイメージングとオプトジェネティクスによる解析  [Not invited]
    荒木伸一; 川合克久
    第60回日本組織細胞化学会総会・学術集会および第13回に中合同組織細胞化学セミナー合同大会  2019/09
  • N-アシルエタノールアミンの生成に関わるcPLA2酸性リン脂質による制御  [Not invited]
    日本ビタミン学会第71回大会  2019/06
  • Endogenous anionic phospholipid-assisted production of N-acyl-phosphatidylethanolamines by cytosolic phospholipase A2ε  [Not invited]
    第60回日本生化学会 中国・四国支部例会  2019/05
  • 培養細胞における神経栄養因子プロサポシンの細胞内動態  [Not invited]
    鍋加浩明; 土居原拓也; Md Sakirul; lslam Khan; 下川哲哉; 小林直人; 川合克久; 荒木伸一; 松田正司
    第124回日本解剖学会総会・全国学術集会  2019/03
  • TBC1D10Bはマクロファージにおける貪食抑制因子である  [Not invited]
    江上洋平; 川合克久; 荒木伸一
    第124回日本解剖学会総会・全国学術集会  2019/03
  • Characterizaion of cytosolic phospholipase A2ε:phosphatidylserine-stimulated production of N-acyl-phosphatidylethanolamine  [Not invited]
    The 28th Annual ICRS Symposium  2018/06
  • Enhancement of Cytosolic Phospholipase A2ε-catalyzed Formation of N-acyl-phosphatidylethanolamines by Phosphatidylserine  [Not invited]
    第60回日本脂質生化学会  2018/05
  • Studies with Purified Cytosolic Phospholipase A2ε Reveal the Stimulatory Effect of Phosphatidylserine on Its Ca2+-dependent N-Acyltransferase  [Not invited]
    第59回日本生化学会 中国・四国支部例会  2018/05
  • CUL3型ユビキチンE3複合体はHER2陽性乳癌細胞におけるEGF刺激依存的な細胞膜形態変化を制御する  [Not invited]
    生化学会 中国四国支部会  2018/05
  • RAW264細胞内におけるRab35の局在化機構の解析  [Not invited]
    川合 克久
    第123回日本解剖学会総会・全国学術集会  2018
  • cDNA cloning and characterization of long isoform of calcium-independent phospholipase A/acyltransferase-1 (PLAAT-1) that produces N-acyl-phosphatidylethanolamines  [Not invited]
    第58回日本生化学会中国・四国支部例会  2017
  • LRATファミリーに属するPLAAT-1の2つのアイソフォームの比較機能解析  [Not invited]
    日本ビタミン学会第69回大会  2017
  • Calcium-independent generation of N-acylphosphatidylethanolamines (NAPEs) by phospholipase A/acyltransferase-1 isoforms in humans and mice  [Not invited]
    第59回日本脂質生化学会  2017
  • Characterization of isoforms of the calcium-independent N-acyltransferase PLAAT-1 in humans and mice  [Not invited]
    27th Annual Symposium of the International Cannabinoid Research Society  2017
  • Phospholipase A/acyltransferase-3 regulates peroxisome levels by inhibiting Pex19p  [Not invited]
    The 1st International Plasmalogen Symposium  2016
  • Regulation of peroxisome levels by PLA/acyltransferase-3  [Not invited]
    6th International Conference on Phospholipase A2 and Lipid Mediators (PLM2015)  2015
  • LRATに相同性を示すホスホリパーゼA1/A2型酵素によるペルオキシソーム形成の制御  [Not invited]
    第346回脂溶性ビタミン総合研究委員会  2015
  • PLA/AT-3によるペルオキシソーム形成の制御にはPex19pが関与する  [Not invited]
    第57回日本脂質生化学会  2015
  • LRATに相同性を示す酵素PLA/AT-3によるペルオキシソーム形成の制御  [Not invited]
    日本ビタミン学会第67回大会  2015
  • PLAAT-3はPex19pを介してペルオキシソーム含量を制御する  [Not invited]
    第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会合同大会  2015
  • Annexins and the Partner Proteins S100 in Plasma Membrane Repair and Ectosome Generation.  [Not invited]
    2013 ASCB Annual Meeting  2013
  • GaAsP搭載型多光子レーザー顕微鏡によるLIVEイメージング:細胞膜修復時におけるアネキシン結合タンパクS100A11の動態  [Not invited]
    第118回日本解剖学会総会・全国学術集会  2013
  • 多光子レーザー顕微鏡によるLIVEイメージング:細胞膜修復時におけるアネキシンA4の動態  [Not invited]
    第118回日本解剖学会総会・全国学術集会  2013
  • 多光子レーザー顕微鏡によるLIVEイメージング:細胞膜修復時におけるアネキシンA7の動態  [Not invited]
    第118回日本解剖学会総会・全国学術集会  2013
  • 骨格筋特異的カルパイン-3の膜修復時における動態  [Not invited]
    第119回日本解剖学会総会・全国学術集会  2013
  • Zymosan貪食過程におけるRit1 GTPaseのライブセルイメージングと機能解析  [Not invited]
    第119回日本解剖学会総会・全国学術集会  2013
  • ファゴゾーム成熟過程におけるRab35の役割  [Not invited]
    第119回日本解剖学会総会・全国学術集会  2013
  • Rac1の光制御により生細胞のマクロパイノサイト―シス過程を顕微鏡で操作する  [Not invited]
    日本顕微鏡学会第69回学術講演会  2013
  • Zymosan貪食過程におけるRit1 GTPaseの機能解析  [Not invited]
    第54回日本組織細胞化学会総会・学術集会  2013
  • 細胞膜修復時におけるアネキシン、MICAL1およびアネキシン結合タンパクS100タンパクの動態とエクトサイトーシス  [Not invited]
    日本解剖学会第68回中国・四国支部学術集会  2013
  • 水銀アーク光源蛍光顕微鏡をベースとしたphoto-manipulationシステムの構築  [Not invited]
    日本解剖学会第68回中国・四国支部学術集会  2013
  • 多光子レーザー顕微鏡によるLIVEイメージング:アネキシンA4およびA7小胞による細胞膜修復  [Not invited]
    日本解剖学会,第67回中国・四国支部学術集会  2012
  • Interaction between START-GAP/DLC, a family of novel antioncogene products, and tensin, a component of a focal adhesion complex.  [Not invited]
    神戸大学先端融合科学シンポジウム  2012
  • Control of Macropinocytosis by Photo-manipulation of Rac1 Activity.  [Not invited]
    14th INTERNATIONAL CONGRESS OF HISTOCHEMISTRY AND CYTOCHEMISTRY  2012
  • Changes in the secondary structure of the SWAP-70 PH domain induced at the lipid bilayer surface.  [Not invited]
    10th JBS Biofrontier Symposium commemorating Kyushu University Centennial Anniversary International Symposium: New Aspects of Phospholipid Biology and Medicine 2011  2011
  • 固体NMRによる脂質膜表面において誘起されるSWAP-70 PHドメインの構造変化および機能の解析  [Not invited]
    第49回NMR討論会  2010
  • Interaction with tensin2 PTB domain regulates targeting of START-GAP1/DLC1 to punctated autophagosome-like structures.  [Not invited]
    62nd Annual Meeting of the Japan Society for Cell Biology  2010
  • 癌抑制遺伝子産物START-GAP(DLC)と接着斑構成タンパク質テンシンの結合機構の解析  [Not invited]
    32回分子生物学会年会  2009
  • 固体NMRによるイノシトールリン脂質結合型タンパク質構造解析のための新規バイセル平面膜の開発.  [Not invited]
    第47回日本生物物理学会年会  2009
  • START-GAP1の接着斑局在化におけるテンシン2との結合の役割  [Not invited]
    BMB2008(第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会)  2008
  • START-GAP1は接着斑局在化領域のテンシン2に対するリン酸化依存的結合により接着斑に局在化する.  [Not invited]
    BMB2008(第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会)  2008
  • Regulation of intracellular localization of a dual functional PLCδ1-binding protein, p122RhoGAP/DLC1, a member of the tumor ?suppressing ATART-GAP family proteins.  [Not invited]
    48th International Symposium on “Regulation of Enzyme Activity and Synthesis in Normal and Neoplastic Tissues  2007
  • Mechanisms of intracellular localization of START-GAP/DLC family proteins.  [Not invited]
    50th International Symposium on “Regulation of Enzyme Activity and Synthesis in Normal and Neoplastic Tissues,  2007
  • START-GAP1, a PLCδ1-binding RhoGAP, in focal adhesions regulates cell morphology and motility  [Not invited]
    Howard Hughes Medical Institute, Janelia Conference on “Inositide Signalling,” Janelia Farm Research Campus,  2007
  • p122RhoGAPによる細胞形態変化には接着斑への局在化が寄与する  [Not invited]
    BMB2007(第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会合同大会)  2007
  • ホスホリパーゼC-?1 PHドメインおよびEF-handドメインの脂質二重膜上における構造とダイナミクス  [Not invited]
    日本生物物理学会第45回年会  2007
  • Characterization of the START-GAP family proteins.  [Not invited]
    20th IUBMB International Congress of Biochemistry and Molecular Biology and 11th FAOBMB Congress  2006
  • p122/DLC1(START-GAP1)の接着斑局在化領域に結合するタンパク質の同定.  [Not invited]
    日本分子生物学2006フォーラム「分子生物学の未来」  2006
  • Identification of the focal adhesion-targeting region in the p122/DLC1 family proteins.  [Not invited]
    第78回日本生化学会大会  2005
  • p12RhoGAP is involved in neurite outgrouwth in PC12 cells.  [Not invited]
    第28回日本分子生物学会年会  2005
  • p122/RhoGAP, a PLCδ1-binding protein is localized in focal adhesions.  [Not invited]
    The 3rd Bio-frontier Symposium of The Japanese Biochemical Society on “New aspect of Phospholipid Biology 2004,” 鎌倉  2004
  • Carbachol-induced recruitment of PLC?1 to lipid rafts in PC12 cells.  [Not invited]
    The 3rd Bio-frontier Symposium of The Japanese Biochemical Society on “New aspect of Phospholipid Biology 2004,” 鎌倉  2004
  • A role of p122 RhoGAP in neurite outgrowth of PC12 cells.  [Not invited]
    The 3rd Korea-Japan Conference on Cellular Signaling  2004
  • Intracellular localization of p122/RhoGAP, a PLC?1-binding protein.  [Not invited]
    The 3rd Korea-Japan Conference on Cellular Signaling  2004
  • Direct interaction of PLCd1 with p122 RhoGAP via its PH domain.  [Not invited]
    The 3rd Korea-Japan Conference on Cellular Signaling  2004
  • PLCδ1 is translocated to lipid rafts and binds to p122RhoGAP in a Ca2+-dependent manner.  [Not invited]
    The 3rd Korea-Japan Conference on Cellular Signaling  2004
  • A PLCδ1-binding protein, p122RhoGAP, is localized in focal adhesions.  [Not invited]
    BioScience 2004  2004
  • Ca2+-dependent recruitment of PLC?1 to lipid rafts via interaction with p122/RhoGAP  [Not invited]
    Gordon Research Conference on “Glyco- and Sphingolipids  2004
  • p122/RhoGAP, an adaptor protein for Rho and PLC?1, is localized in lipid rafts.  [Not invited]
    12th International Conference on Second Messengers and Phosphoproteins  2004
  • Intracellular localization of p122/RhoGAP, a PLC?1-binding protein.  [Not invited]
    第57回日本細胞生物学会  2004
  • Ca2+-dependent recruitment of PLCδ1 to lipid rafts in PC12 cells.  [Not invited]
    第57回日本細胞生物学会  2004
  • p122 RhoGAP directly binds to the PH domain of PLC?1.  [Not invited]
    第77回日本生化学会大会  2004

MISC

  • Spatiotemporal Regulation of Macropinocytosis and Phagocytosis by Rac1 ON-OFF Switching
    川合克久; 荒木伸一  顕微鏡  56-  (2)  2021
  • N-アシル-ホスファチジルエタノールアミンの生成におけるcPLA2εの細胞内基質の検討
    宇山 徹; Mustafiz Smriti Sultana Binte; 森戸 克弥; 高橋 尚子; 川合 克久; Hussain Zahir; 坪井 一人; 荒木 伸一; 山本 圭; 田中 保; 上田 夏生  脂質生化学研究  62-  63  -66  2020/05
  • バイオファクターであるN-アシルエタノールアミンの生合成に関わるcPLA2εの機能解析
    宇山 徹; Mustafiz Smriti Sultana Binte; 森戸 克弥; 高橋 尚子; 川合 克久; Hussain Zahir; 坪井 一人; 荒木 伸一; 山本 圭; 田中 保; 上田 夏生  ビタミン  94-  (4)  261  -261  2020/04
  • Rac1とphosphoinositidesに制御される新規エンドサイトーシス経路の解析
    川合克久; 江上洋平; 荒木伸一  日本解剖学会総会・全国学術集会講演プログラム・抄録集  125th-  2020
  • cPLA2εによるN-アシル-ホスファチジルエタノールアミンの細胞内カルシウム依存的な生成
    宇山 徹; Binte Mustafiz Smriti Sultana; 森戸 克弥; 高橋 尚子; 川合 克久; Zahir Hussain; 坪井 一人; 荒木 伸一; 山本 圭; 田中 保; 上田 夏生  日本生化学会大会プログラム・講演要旨集  92回-  [2P  -033]  2019/09
  • cPLA2εによるN-アシル-ホスファチジルエタノールアミンの細胞内カルシウム依存的な生成
    宇山 徹; Binte Mustafiz Smriti Sultana; 森戸 克弥; 高橋 尚子; 川合 克久; Zahir Hussain; 坪井 一人; 荒木 伸一; 山本 圭; 田中 保; 上田 夏生  日本生化学会大会プログラム・講演要旨集  92回-  [2P  -033]  2019/09
  • N-アシルエタノールアミンの生成に関わるcPLA2εの酸性リン脂質による制御
    宇山 徹; Mustafiz Smriti; Sultana Binte; Hussain Zahir; 川合 克久; 坪井 一人; 荒木 伸一; 上田 夏生  ビタミン  93-  (4)  192  -192  2019/04
  • HER2陽性乳癌治療薬開発標的としての新規Rac1活性化機構の解明
    前川大志; 前川大志; 村上朱里; 村上朱里; 川合克久; 中山淳; 荒木伸一; 仙波憲太郎; 田口友彦; 亀井義明; 高田泰次; 東山繁樹; 東山繁樹  日本生化学会大会(Web)  92nd-  2019
  • ホスファチジルセリンによるN-アシルエタノールアミン生合成の制御
    宇山 徹; Hussain Zahir; 川合 克久; Mustafiz Smriti; Sultana Binte; 坪井 一人; 荒木 伸一; 上田 夏生  ビタミン  92-  (4)  234  -234  2018/04
  • LRATファミリーに属するPLAAT-1の2つのアイソフォームの比較機能解析
    宇山 徹; Hussain Zahir; 川合 克久; Rahman Iffat Ara Sonia; 坪井 一人; 荒木 伸一; 上田 夏生  ビタミン  91-  (4)  264  -264  2017/04
  • 光感受性PI3K阻害薬XL147を用いた光線力学療法の開発
    林田 有史; 宮内 康行; 松岡 祐貴; 佐倉 雄馬; 田岡 利宜也; 常森 寛行; 上田 修史; 杉元 幹史; 筧 善行; 川合 克久; 荒木 伸一  日本泌尿器科学会総会  104回-  PP3  -268  2016/04
  • PLAAT-3はPex19pを介してペルオキシソーム含量を制御する
    宇山 徹; 渡邊 政博; 川合 克久; 河野 望; 坪井 一人; 荒木 伸一; 新井 洋由; 上田 夏生  日本生化学会大会・日本分子生物学会年会合同大会講演要旨集  88回・38回-  [1T特p  -09(1P0312)]  2015/12
  • 上田 夏生; 宇山 徹; 渡邊 政博; 坪井 一人; 川合 克久; 荒木 伸一; 河野 望; 新井 洋由  ビタミン  89-  (7)  363  -364  2015/07
  • PLA/AT-3によるペルオキシソーム形成の制御にはPex19pが関与する
    宇山 徹; 渡邊 政博; 川合 克久; 河野 望; 坪井 一人; 荒木 伸一; 新井 洋由; 上田 夏生  脂質生化学研究  57-  122  -125  2015/05
  • LRATに相同性を示す酵素PLA/AT-3によるペルオキシソーム形成の制御
    宇山 徹; 渡邊 政博; 川合 克久; 河野 望; 坪井 一人; 荒木 伸一; 新井 洋由; 上田 夏生  ビタミン  89-  (4)  265  -265  2015/04
  • Annexins and the Partner Proteins S100 in Plasma Membrane Repair and Ectosome Generation
    K. Miyake; C. Matsuda; M. Hamada; K. Kawai; Y. Egami; Y. Hayashi; P. L. McNeil; N. Araki  MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL  24-  2013
  • P-50 Zymosan貪食過程におけるRit1 GTPaseの機能解析(免疫組織化学・機能解析関連領域,ポスター,第54回日本組織細胞化学会総会・学術集会)
    江上 洋平; 川合 克久; 荒木 伸一  日本組織細胞化学会総会プログラムおよび抄録集  (54)  99  -99  2013

Research Grants & Projects

  • Live-cell imaging and CLEM reveal the presence and significance of a new type of lamellipodia
    Japan Society for the Promotion of Science:Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2023/04 -2026/03 
    Author : 荒木 伸一; 江上 洋平; 川合 克久
  • 低分子量Rap2B GTPaseによる新規エンドサイトーシス制御機構
    日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    Date (from‐to) : 2020/04 -2024/03 
    Author : 江上 洋平; 荒木 伸一; 川合 克久
     
    昨年度の機能解析からRap2BはFcγレセプター介在性ファゴサイトーシス経路において、ファゴゾームの形成への関与することが示唆されていた。新規エンドサイトーシス経路におけるRap2Bの機能を知る上でも内在性蛋白の役割は極めて重要であることから、本年度はCRISPR/Cas9システムを用いたRap2Bノックアウト(KO)細胞株の樹立を目指した。Rap2BのCRISPR/Cas9系プラスミドを導入したRAW264トランスフェクタントについて、シングル細胞由来のコロニー約200個をウエスタンブロッティングでKO細胞のスクリーニングを行った。その結果、コンベンショナルなRap2B KOシステムでは、Rap2B KO細胞株は樹立できないことが判明した。このことから、Rap2Bは細胞の生存に必須の遺伝子であることが推定された。 新生ファゴゾームの近傍で形成されるエンドサイトーシス小胞について、この小胞膜が実際にplasma membrane (PM)由来のものであるかについて、これまで詳細な解析は行っていなかった。そこで、PMを特異的にラベルできるFM4-64を用いて新生エンドサイトーシス小胞がPM由来のものであるかどうか検討を行った。FM4-64の存在下でIgGオプソニン化赤血球をRAW264マクロファージに貪食させ、共焦点レーザー顕微鏡でライブセル観察を行ったところ、(IgGオプソニン化赤血球のPMに加えて)新生エンドサイトーシス小胞がFM4-64でラベルされることがわかった。このことから新生ファゴゾームの近傍で形成されるエンドサイトーシス小胞はPM由来のものであることが確認できた。
  • 新規非分解系エンドサイトーシス経路の生理的機能と病態との関連
    日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    Date (from‐to) : 2019/04 -2023/03 
    Author : 川合 克久; 荒木 伸一; 江上 洋平
     
    本研究の解析対象であるマクロパイノサイトーシス様の新規輸送経路は次の特徴を示す。(1)取り込みの初期の段階でマクロパイノソーム様の構造から長い管状構造を形成する。(2)マクロパイノソーム様の構造のカップが閉じずに消滅する。これまでに我々は、マクロパイノソーム様構造および出芽した管状構造にはRab10が強く局在することを見出している。まず我々は、Rab10陽性新規輸送経路の形成条件について解析を行った。その結果、通常の培養条件下でのRAW264細胞(マウスマクロファージ)では、Rab10陽性新規輸送経路は低頻度にしか発生しなかった。PMA刺激を行うとRAW264細胞は従来型のマクロパイノサイトーシスを盛んに形成した。しかしながら、この時Rab10陽性新規輸送経路は低頻度にしか発生しなかった。PI3K阻害剤であるwortmaninnを前処理しPMA刺激した場合では、従来型のマクロパイノサイトーシスの形成は阻害された。一方、Rab10陽性新規輸送経路は高頻度に発生した。wortmaninn以外のPI3K阻害剤によっても同様の結果を得た。このことからPI3Kによって産生されるPI(3,4,5)P3が従来型の輸送経路とRab10陽性新規輸送経路の分岐をつかさどる鍵分子であることが示唆された。今後、PI(3,4,5)P3がどのように経路の調節を行っているかの解析を進めていく。 新規輸送経路により運ばれる分子の同定を行うことを目的に受容体(TLR、CD64、MHC classII)およびGPIアンカーなどの様々な膜成分をモニターするための蛍光ラベル融合体発現系を構築し、それらのRAW264細胞における発現を確認した。今後これらのツールを利用し、それぞれの分子がどの程度Rab10陽性新規輸送経路によって運ばれているのかを明らかにする。
  • Molecular and functional analysis of a novel endocytic pathway associated with macropinocytosis
    Japan Society for the Promotion of Science:Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    Date (from‐to) : 2018/04 -2022/03 
    Author : Araki Nobukazu
     
    We found that Rab10-positive tubular structures arise from macropinocytic cups during an early stage of macropinocytosis in RAW264 macrophages and proposed that these structures represent a novel endocytic pathway. By live-cell imaging, we further demonstrated that the Rab10-positive tubular structures are dependent on microtubules, regulated by Rac1 and PI3K, and are associated with EHBP1, as a downstream molecule of Rab10. Upon PI3K inhibition, fluid-phase endocytosis thorough macropinosomes was switched to a membrane transport pathway through Rab10-positive tubules. It was also found that PD-L1, a target molecule for immune checkpoint therapy,is incorporated into Rab10-positive tubular endosomes and transported toward the Golgi region. Thus,this novel endocytic pathway may contribute to the intracellular transport of important membrane molecules.
  • Regulation of cellular immune system: a role of a TBC protein in phagosome formation
    Japan Society for the Promotion of Science:Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2016 -2021/03 
    Author : Youhei Egami
     
    Phagocytosis is an important endocytic pathway that enables cells to eliminate pathogens and contribute to immunoprotection and the maintenance of tissue homeostasis. In this study, we found that TBC1D10 is involved in FcγR-mediated phagocytosis in macrophages. Live-cell imaging analysis revealed that TBC1D10 is transiently recruited to F-actin-rich phagocytic membranes during phagosome formation. Yeast two hybrid screening and immunoprecipitation assay showed that TBC1D10 is interacted with ARF-like GTPases. Moreover, the expression of ARF-like GTPases suppressed phagocytosis of IgG-opsonized erythrocytes. These data suggest that TBC1D10 is an important modulator of FcγR-mediated phagocytosis in macrophages.
  • Functional analysis of ubiquitin E3 complex scaffold protein,Cullin-3 in breast cancer cells
    Japan Society for the Promotion of Science:Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
    Date (from‐to) : 2017/04 -2019/03 
    Author : Murakami Akari; Maekawa Masashi; Kawai Katsuhisa; Nakayama Jun; Araki Nobukazu; Semba Kentaro; Taguchi Tomohiko; Kamei Yoshiaki; Takada Yasutsugu; Higashiyama Shigeki
     
    Human breast cancer can be classified by gene expression into four or five subtypes, and the treatment plans are decided based on the subtypes. From this standpoint, it is important to elucidate molecular mechanisms of the determination of breast cancer characteristics, which could lead to the development of novel therapy for breast cancers. In this research proposal, we focused on a ubiquitin E3 scaffold protein, cullin-3 (CUL3), and found that CUL3 is essential for Rac1 activation and cell proliferation specifically in HER2-positive breast cancer cells.
  • Development of a novel photodynamic therapy for tumors using a photosensitizing PI3K inhibitor.
    Japan Society for the Promotion of Science:Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
    Date (from‐to) : 2014/04 -2017/03 
    Author : Araki Nobukazu
     
    When we examined the effect of XL147, a PI3K inhibitor on PC3 prostate cancer cells under a fluorescence microscope, we found that XL147-treated cells are rapidly injured by blue light irradiation. The cancer cells treated with 0.2-2 μM XL147 showed cell surface blebbing and cytoplasmic vacuolation and died within 15 min of the irradiation. The extent of cell injury was dependent on the dose of XL147 and the light power of the irradiation. These findings suggest that XL147 might act as a photosensitizing reagent in photodynamic therapy (PDT) for cancer. Using a fluorescent probe to identify reactive oxygen species (ROS), significantly increased ROS production was observed in the XL147-treated cells during blue light irradiation. Taken together, it is conceivable that XL147, which is preferentially accumulated in cancer cells, could be photosensitized by blue light to produce ROS to kill cancer cells. This study will open up new possibilities for PDT using anticancer drugs.
  • spatiotemporal analysis of macropinocytosis using optogenetics
    Japan Society for the Promotion of Science:Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
    Date (from‐to) : 2014/04 -2017/03 
    Author : kawai katsuhisa; Miyake Katsuya; Sawada Kouichi; Nishigaki Arata
     
    Macropinocytosis is a non-selective uptake of liquid phase. In a previous study, we established an experimental system to induce macropionocytosis in specified region of cells using photo-activatable Rac1 (PA-Rac1) in macrophage culture cells, RAW264. It was revealed that PA-Rac1- induced micropinocytosis is different characteristics from typical micropinocytosis in several points. We found that Rab10 and its effector EHBP1 are transiently accumulated in macropinosomes during the novel micropinocytosis. Rab10 positive macropinosomes budded tubular structures and disappeared at the same time. In addition, it became clear that formation of tubular structures requires down-regulation of Rac1 activities. Furthermore, it was revealed that some of Rab10-positive macropinosomes and tubular structures budding from them are open structures. These results suggest that PA-Rac1-induced micropinocytosis is a novel uptake pathway different from the typical type.
  • 光遺伝子学的手法を用いたマクロパイノサイトーシスの時空間的解析
    Date (from‐to) : 2014 -2016 
    Author : 川合 克久
  • Control of macropinocytosis by photomanipulation of Rac1 activity
    Japan Society for the Promotion of Science:Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    Date (from‐to) : 2011/04 -2015/03 
    Author : ARAKI Nobukazu; KAWAI Katsuhisa; EGAMI Youhei; MIYAKE Katsuya; FUJII Makoto
     
    We attempted to characterize the activation and deactivation of Rac1 in macropinocytosis using microscopic photo-manipulation. Expression of genetically encoded photoactivatable(PA)-Rac1 in RAW264 macrophages enabled the local, reversible control of macropinocytosis using blue laser irradiation. Marked membrane ruffling and unclosed pre-macropinosomes were observed in the irradiated region of macrophages under the persistent activation of PA-Rac1. Although PI4,5P2 and actin accumulation were observed to this region, the recruitment of maturating endosome markers, such as PI3P and Rab21, was restricted until PA-Rac1 deactivation. After deactivating PA-Rac1 by ceasing irradiation, membrane ruffling immediately receded, and the macropinosomes acquired maturation markers. These data suggest that activation of Rac1 is sufficient to induce membrane ruffling and macropinocytic cup formation, but subsequent deactivation of Rac1 is required for macropinosome closure and further maturation.
  • mutual analysis of intracellular signaling and morphological change in phagosome formation and maturation
    Japan Society for the Promotion of Science:Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
    Date (from‐to) : 2012/08 -2014/03 
    Author : KAWAI katsuhisa; ARAKI Nobukazu; MIYAKE Katusya; EGAMI Youhei
     
    Phagocytosis has a crucial role in immune defense and development. In this study, using multicolor living cell imaging, it is found that Rab35 is involved in Fc-gamma receptor mediated phagocytosis. Rab35 is localized in phagocytic cup and maturing phagosome. In maturing phagosome, Rab35 and its effecter molecule, MICAL-L1 are budding form phagosome as tubular structures. These results are suggesting that Rab35/ MICAL-L1 play roles in receptor recycling or antigen presentation in Fc-gamma mediated phagocytosis.
  • Development of an automated microscopic system for optogenetics using a mercury lamp fluorescence microscope
    Japan Society for the Promotion of Science:Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
    Date (from‐to) : 2012/04 -2014/03 
    Author : ARAKI NOBUKAZU; EGAMI Youhei; KAWAI Katsuhisa; MIYAKE Katsuya; KATO Takuma
     
    Photomanipulation of genetically encoded photoactivatable proteins, also known as optogenetics, is one of the most innovative techniques in the fields of cell biology. Although photomanipulation is usually performed by diverting the photobleaching mode of a confocal laser microscope, photobleaching by the laser scanning unit is not always suitable for photoactivation. Therefore, we attempted to develop a simple automated wide-field fluorescence microscopy system for optogenetics. An automated fluorescence microscope can be controlled through MetaMorph imaging software, making it possible to acquire time-lapse, multiwavelength images of live cells. We wrote a macro program to change the excitation filter for photoactivation and illumination area during the intervals of image acquisition. When this program was run on the microscope, cells expressing photoactivatable Rac1 showed lamellipodial extension and cell surface ruffling in the illuminated region.
  • 水銀アーク光源蛍光顕微鏡をベースとしたタンパク質活性光制御システムの開発
    Date (from‐to) : 2012 -2013 
    Author : 荒木伸一
  • ファゴゾーム形成、成熟過程における細胞内情報伝達と形態変化の相互的解析
    Date (from‐to) : 2012 
    Author : 川合 克久
  • ファゴサイトーシス・マクロパイノサイト―シスの分子機構


Copyright © MEDIA FUSION Co.,Ltd. All rights reserved.