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詳細

川合克久 (カワイ　カツヒサ)

    　　　　
    医学部　医学科　
  • 助教
Last Updated :2026/06/24

研究者情報

学位

  • 博士（理学）（2007年03月 兵庫県立大学）
  • 理学修士（2004年03月 姫路工業大学）

J-Global ID

研究キーワード

  • 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   

研究分野

  • ライフサイエンス / 解剖学

経歴

  • 2009年  神戸大学大学院医学研究科, 技術補佐員Graduate School of Medicine
  • 2008年  兵庫県立大学大学院生命理学研究科, 客員研究員of Life Science, Graduate School

学歴

  •         -   姫路工業大学
  •         -   姫路工業大学   理学研究科

所属学協会

  • 日本解剖学会   日本生化学会   

研究活動情報

論文

講演・口頭発表等

  • 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  [通常講演]
    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 ポスター発表
  • 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  [通常講演]
    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 ポスター発表
  • ACTN4-dependent layered-edge lamellipodia acting as a novel mode of invasive cancer cell migration  [通常講演]
    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 ポスター発表
  • Rit1-TBC1D10Bシグナリングによる貪食制御機構  [通常講演]
    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 口頭発表（一般）
  • 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  [通常講演]
    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 ポスター発表
  • 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 口頭発表（招待・特別）
  • 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  [通常講演]
    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年10月 口頭発表（一般）
  • Rab23 and Rab34 are regulators of sarcolemma repair  [通常講演]
    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年03月 ポスター発表
  • 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  [通常講演]
    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年03月 ポスター発表
  • Rabファミリー低分子量Gタンパク質による膜修復機構  [通常講演]
    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年09月
  • 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  [通常講演]
    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年03月 口頭発表（一般）
  • Rac1 seitching at the right place and time forms v\bona fide phagocytic cups in Fcγ receptor-mediated phagocytosis  [通常講演]
    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年09月
  • 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  [通常講演]
    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年09月
  • 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  [通常講演]
    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年09月
  • 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  [通常講演]
    日本ビタミン学会第71回大会 2019年06月
  • Endogenous anionic phospholipid-assisted production of N-acyl-phosphatidylethanolamines by cytosolic phospholipase A2ε  [通常講演]
    第60回日本生化学会 中国・四国支部例会 2019年05月
  • 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  [通常講演]
    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年03月
  • TBC1D10Bはマクロファージにおける貪食抑制因子である  [通常講演]
    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年03月
  • Characterizaion of cytosolic phospholipase A2ε:phosphatidylserine-stimulated production of N-acyl-phosphatidylethanolamine  [通常講演]
    The 28th Annual ICRS Symposium 2018年06月
  • Enhancement of Cytosolic Phospholipase A2ε-catalyzed Formation of N-acyl-phosphatidylethanolamines by Phosphatidylserine  [通常講演]
    第60回日本脂質生化学会 2018年05月
  • Studies with Purified Cytosolic Phospholipase A2ε Reveal the Stimulatory Effect of Phosphatidylserine on Its Ca2+-dependent N-Acyltransferase  [通常講演]
    第59回日本生化学会 中国・四国支部例会 2018年05月
  • 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  [通常講演]
    生化学会 中国四国支部会 2018年05月
  • RAW264細胞内におけるRab35の局在化機構の解析  [通常講演]
    川合 克久
    第123回日本解剖学会総会・全国学術集会 2018年
  • cDNA cloning and characterization of long isoform of calcium-independent phospholipase A/acyltransferase-1 (PLAAT-1) that produces N-acyl-phosphatidylethanolamines  [通常講演]
    第58回日本生化学会中国・四国支部例会 2017年
  • 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  [通常講演]
    日本ビタミン学会第69回大会 2017年
  • Calcium-independent generation of N-acylphosphatidylethanolamines (NAPEs) by phospholipase A/acyltransferase-1 isoforms in humans and mice  [通常講演]
    第59回日本脂質生化学会 2017年
  • Characterization of isoforms of the calcium-independent N-acyltransferase PLAAT-1 in humans and mice  [通常講演]
    27th Annual Symposium of the International Cannabinoid Research Society 2017年 ポスター発表
  • Phospholipase A/acyltransferase-3 regulates peroxisome levels by inhibiting Pex19p  [通常講演]
    The 1st International Plasmalogen Symposium 2016年 ポスター発表
  • Regulation of peroxisome levels by PLA/acyltransferase-3  [通常講演]
    6th International Conference on Phospholipase A2 and Lipid Mediators (PLM2015) 2015年
  • 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  [通常講演]
    第346回脂溶性ビタミン総合研究委員会 2015年
  • 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  [通常講演]
    第57回日本脂質生化学会 2015年
  • 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  [通常講演]
    日本ビタミン学会第67回大会 2015年
  • PLAAT-3はPex19pを介してペルオキシソーム含量を制御する  [通常講演]
    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年
  • Annexins and the Partner Proteins S100 in Plasma Membrane Repair and Ectosome Generation.  [通常講演]
    2013 ASCB Annual Meeting 2013年
  • 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  [通常講演]
    第118回日本解剖学会総会・全国学術集会 2013年 ポスター発表
  • 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  [通常講演]
    第118回日本解剖学会総会・全国学術集会 2013年 ポスター発表
  • 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  [通常講演]
    第118回日本解剖学会総会・全国学術集会 2013年 ポスター発表
  • 骨格筋特異的カルパイン-3の膜修復時における動態  [通常講演]
    第119回日本解剖学会総会・全国学術集会 2013年
  • 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  [通常講演]
    第119回日本解剖学会総会・全国学術集会 2013年
  • ファゴゾーム成熟過程におけるRab35の役割  [通常講演]
    第119回日本解剖学会総会・全国学術集会 2013年
  • 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  [通常講演]
    日本顕微鏡学会第69回学術講演会 2013年
  • Zymosan貪食過程におけるRit1 GTPaseの機能解析  [通常講演]
    第54回日本組織細胞化学会総会・学術集会 2013年 ポスター発表
  • 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  [通常講演]
    日本解剖学会第68回中国・四国支部学術集会 2013年
  • 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  [通常講演]
    日本解剖学会第68回中国・四国支部学術集会 2013年
  • 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  [通常講演]
    日本解剖学会，第67回中国・四国支部学術集会 2012年 ポスター発表
  • Interaction between START-GAP/DLC, a family of novel antioncogene products, and tensin, a component of a focal adhesion complex.  [通常講演]
    神戸大学先端融合科学シンポジウム 2012年 ポスター発表
  • Control of Macropinocytosis by Photo-manipulation of Rac1 Activity.  [通常講演]
    14th INTERNATIONAL CONGRESS OF HISTOCHEMISTRY AND CYTOCHEMISTRY 2012年
  • Changes in the secondary structure of the SWAP-70 PH domain induced at the lipid bilayer surface.  [通常講演]
    10th JBS Biofrontier Symposium commemorating Kyushu University Centennial Anniversary International Symposium: New Aspects of Phospholipid Biology and Medicine 2011 2011年
  • 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  [通常講演]
    第49回NMR討論会 2010年 ポスター発表
  • Interaction with tensin2 PTB domain regulates targeting of START-GAP1/DLC1 to punctated autophagosome-like structures.  [通常講演]
    62nd Annual Meeting of the Japan Society for Cell Biology 2010年 ポスター発表
  • 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  [通常講演]
    32回分子生物学会年会 2009年 ポスター発表
  • 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．  [通常講演]
    第47回日本生物物理学会年会 2009年 ポスター発表
  • 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  [通常講演]
    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年 ポスター発表
  • 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．  [通常講演]
    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年
  • Regulation of intracellular localization of a dual functional PLCδ1-binding protein, p122RhoGAP/DLC1, a member of the tumor ?suppressing ATART-GAP family proteins.  [通常講演]
    48th International Symposium on “Regulation of Enzyme Activity and Synthesis in Normal and Neoplastic Tissues 2007年
  • Mechanisms of intracellular localization of START-GAP/DLC family proteins.  [通常講演]
    50th International Symposium on “Regulation of Enzyme Activity and Synthesis in Normal and Neoplastic Tissues, 2007年
  • START-GAP1, a PLCδ1-binding RhoGAP, in focal adhesions regulates cell morphology and motility  [通常講演]
    Howard Hughes Medical Institute, Janelia Conference on “Inositide Signalling,” Janelia Farm Research Campus, 2007年
  • 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  [通常講演]
    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年 ポスター発表
  • 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  [通常講演]
    日本生物物理学会第45回年会 2007年 ポスター発表
  • Characterization of the START-GAP family proteins.  [通常講演]
    20th IUBMB International Congress of Biochemistry and Molecular Biology and 11th FAOBMB Congress 2006年 ポスター発表
  • 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．  [通常講演]
    日本分子生物学2006フォーラム「分子生物学の未来」 2006年 ポスター発表
  • Identification of the focal adhesion-targeting region in the p122/DLC1 family proteins.  [通常講演]
    第78回日本生化学会大会 2005年 ポスター発表
  • p12RhoGAP is involved in neurite outgrouwth in PC12 cells.  [通常講演]
    第28回日本分子生物学会年会 2005年 ポスター発表
  • p122/RhoGAP, a PLCδ1-binding protein is localized in focal adhesions.  [通常講演]
    The 3rd Bio-frontier Symposium of The Japanese Biochemical Society on “New aspect of Phospholipid Biology 2004,” 鎌倉 2004年 ポスター発表
  • Carbachol-induced recruitment of PLC?1 to lipid rafts in PC12 cells.  [通常講演]
    The 3rd Bio-frontier Symposium of The Japanese Biochemical Society on “New aspect of Phospholipid Biology 2004,” 鎌倉 2004年 ポスター発表
  • A role of p122 RhoGAP in neurite outgrowth of PC12 cells.  [通常講演]
    The 3rd Korea-Japan Conference on Cellular Signaling 2004年
  • Intracellular localization of p122/RhoGAP, a PLC?1-binding protein.  [通常講演]
    The 3rd Korea-Japan Conference on Cellular Signaling 2004年
  • Direct interaction of PLCd1 with p122 RhoGAP via its PH domain.  [通常講演]
    The 3rd Korea-Japan Conference on Cellular Signaling 2004年
  • PLCδ1 is translocated to lipid rafts and binds to p122RhoGAP in a Ca2+-dependent manner.  [通常講演]
    The 3rd Korea-Japan Conference on Cellular Signaling 2004年
  • A PLCδ1-binding protein, p122RhoGAP, is localized in focal adhesions.  [通常講演]
    BioScience 2004 2004年
  • Ca2+-dependent recruitment of PLC?1 to lipid rafts via interaction with p122/RhoGAP  [通常講演]
    Gordon Research Conference on “Glyco- and Sphingolipids 2004年
  • p122/RhoGAP, an adaptor protein for Rho and PLC?1, is localized in lipid rafts.  [通常講演]
    12th International Conference on Second Messengers and Phosphoproteins 2004年 ポスター発表
  • Intracellular localization of p122/RhoGAP, a PLC?1-binding protein.  [通常講演]
    第57回日本細胞生物学会 2004年 ポスター発表
  • Ca2+-dependent recruitment of PLCδ1 to lipid rafts in PC12 cells.  [通常講演]
    第57回日本細胞生物学会 2004年 ポスター発表
  • p122 RhoGAP directly binds to the PH domain of PLC?1.  [通常講演]
    第77回日本生化学会大会 2004年 ポスター発表

MISC

  • Rac1 ON-OFFスイッチングによるマクロピノサイトーシスとファゴサイトーシスの時空間制御の解析
    川合克久; 荒木伸一 顕微鏡 56 (2) 2021年
  • 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年05月
  • 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年04月
  • 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年
  • 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年09月
  • 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年09月
  • 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年04月
  • 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年
  • 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年04月
  • 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年04月
  • 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年04月
  • 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年12月
  • 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年07月
  • 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年05月
  • 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年04月
  • 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年
  • 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年

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 多光子顕微鏡で迫る細胞膜損傷修復時のマイオカイン分泌メカニズムとその伝達機構
    日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2023年04月 -2028年03月 
    代表者 : 三宅 克也; 川合 克久
     
    生体内では骨格筋の 5~30％が細胞膜損傷修復を繰り返している。線維芽細胞成長因子(FGF)は筋線維に一様に存在し、細胞膜損傷によって細胞外へ大量に分泌される。しかし、その分泌機構は未だ不明でありマイオカインとしての機能も不明である。本研究ではFGFの分泌機構および細胞膜修復との関与について検討を行った。LIVEイメージングによって、培養細胞およびマウス骨格筋線維からの GFP-FGF1 の分泌現象を観察した。さらに損傷細胞のカルシウムライブイメージングを行った。また、大量の培養細胞をシリンジローディングで損傷後、全エクソソーム単離試薬により分泌されたエクソソームを収集し、電子顕微鏡を用いて形態学的解析を行った。加えて、プロタミン硫酸塩を添加した細胞に対して、細胞内 ATP の漏れを指標にした細胞膜修復アッセイを実施した。その他、培養細胞を用い、無傷細胞、損傷細胞および損傷細胞外液についてウエスタンブロットを行った。培養細胞およびマウス骨格筋線維から GFP-FGF1 の分泌現象を高速・高解像レベルで捉えることに成功した。Cal520、Rhod-4 を用いて損傷修復細胞、それに接触する細胞、損傷していない細胞、さらに遠くの非接触細胞へとカルシウム波が広がる様子を確認した。また、損傷液やリコンビナント FGF1,2 を加えたところ、カルシウム波が広がる様子が確認できた。しかしながら、損傷液から抽出した全エクソソーム、IL-6、HGF には反応せず、全エクソソーム単離試薬により分泌されたエクソソームを電子顕微鏡により形態学的解析を行ったが、細胞損傷液上清に膜を伴う細胞外小胞はほとんど観察されなかった。ウエスタンブロットでは損傷細胞内および外液中に FGF2 が検出された。さらに、ATP細胞膜修復アッセイを行ったところ、FGF阻害剤であるプロタミン硫酸塩は細胞膜修復を阻害した。
  • ライブセルと光電子相関顕微鏡で明らかにする新規タイプのラメリポディアの存在と意義
    日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2023年04月 -2026年03月 
    代表者 : 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)
    研究期間 : 2020年04月 -2024年03月 
    代表者 : 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)
    研究期間 : 2019年04月 -2023年03月 
    代表者 : 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。
  • マクロパイノサイトーシスに関連する新規エンドサイトーシス経路の分子基盤と機能解析
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    研究期間 : 2018年04月 -2022年03月 
    代表者 : 荒木 伸一; 江上 洋平; 川合 克久
     
    本研究は、マクロパイノサイトーシスから派生する Rab10 陽性管状構造を Rac1 光制御で選択的に誘導し、その形態及び分子局在の特徴から新規エンドサイトーシス経路としての存在とその分子基盤を確立することを目的とする。2019年度の研究で、マウスマクロファージRAW264 細胞に、すべてのクラスのPI3キナーゼを阻害するwortmannin存在下でPMAを添加すると、典型的なマクロパイノゾーム形成は阻害されるが、Rab10陽性管状構造が多数形成されることが分かった。2020年度は、このRab10 陽性管状新規輸送経路におけるPIP3脂質代謝の役割ついて解析を行った。RAW264細胞にGFP-Rab10を発現させ、共焦点レーザー顕微鏡を用いPMA刺激によるRab10陽性管状エンドゾームの形成に対するwortmannin以外のPI3キナーゼ阻害剤の影響を定量的に評価した。その結果、LY294002,ZSTK474などのクラスI PI3Kを阻害する薬剤で、マクロパイゾームの形成が減少し、逆にRab10陽性管状エンドゾームの形成が有意に増加した。さらにクラスI PI3キナーゼの下流にあるAkt(protein kinase B)を、MK-2206やAKT inhibitor Xで阻害した場合は、マクロパイゾームの形成は抑制されないが、Rab10陽性管状エンドゾームはやはり増加した。これらの結果は、PI(3,4,5)P3が生成されないことでマクロパイノゾーム形成は抑制され、さらにAktが抑制されることでRab10陽性管状エンドゾーム形成が促進されるということを示しており、マクロパイノサイトーシスによる液相性の輸送からRab10陽性管状エンドゾームによる膜輸送への切り替えが、クラスI PI3キナーゼ-Akt経路シグナルによって制御しているということを示唆している。
  • 多角的解析法により明らかにするTBCタンパク質を介した細胞性免疫制御機構
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    研究期間 : 2016年 -2021年03月 
    代表者 : 江上洋平
     
    本年度は、前年度に同定されたTBC1D10B結合タンパク質であるARF類似蛋白アイソフォームA、C、Dの機能解析を行った。アイソフォームA、C、DをそれぞれRAW264マクロファージに過剰発現させると、アイソフォームCとアイソフォームAにおいて、著しいラッフリングの亢進が認められた。また、このラッフリングの亢進は、GTP結合型変異ミュータントを用いた発現機能解析から、GTP依存的であることが明らかとなった。他の低分子量GTPaseであるRac1をRAW264細胞に過剰発現させると、細胞表面のラッフリングが促進されることが知られていることから、アイソフォームAとアイソフォームCはRac1シグナリング経路の活性化に関与しているものと思われる。次に、アイソフォームA、C、Dの過剰発現による、Fcγレセプター介在性ファゴサイトーシスへの影響について検討した。RAW264細胞にアイソフォームA、C、DのGTP結合型、野生型を発現させ、IgGコートされた赤血球の取り込みを、顕微鏡下でカウントすることにより定量化したところ、アイソフォームA、C、DのGTP結合型の過剰発現により貪食が抑制されることが明らかとなった。また、この抑制効果は、アイソフォームC、A、Dの順に弱くなる傾向がみられた。昨年度のアイソフォームCに対する特異抗体を用いた発現解析から、アイソフォームCはRAW264細胞で発現量がやや少ないことから、TBC1D10Bは主にアイソフォームA、Dのシグナリング経路を介してファゴゾーム形成を抑制している可能性が推定される。
  • 乳癌細胞の不均一性を制御するCullin3ユビキチンリーガーゼ複合体の同定と解析
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 若手研究(B)
    研究期間 : 2017年04月 -2019年03月 
    代表者 : 村上 朱里; 前川 大志; 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
     
    乳癌はその遺伝子発現や増殖能等で幾つかのサブタイプに分類され、このサブタイプ毎に治療方針も異なる。即ち、乳癌の特性を制御する分子機構を詳細に解明する事は新しい乳癌治療の開発においても大変重要である。本研究において申請者はユビキチンE3複合体足場タンパク質Cullin-3 (CUL3)の乳癌細胞における機能解析を細胞生物学的手法及び、生化学的手法を用いて解析した。その結果、HER2陽性乳癌細胞特異的なCUL3システムによるRac1の活性化機構と細胞増殖機構を解明する事に成功した。
  • PI3Kを標的とする新規抗がん剤を用いた光線力学療法の開発
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
    研究期間 : 2014年04月 -2017年03月 
    代表者 : 荒木 伸一; 江上 洋平; 川合 克久; 林田 有史
     
    新規抗がん剤として開発されたPI3K阻害剤XL147を、前立腺がん培養細胞にかけ青色波長の光を照射するとがん細胞表面にブレッブが形成され著しい細胞傷害がもたらされることがわかった。この細胞傷害効果の程度は、XL147の濃度と青色光の強さに依存する。活性酸素（ROS)蛍光検出薬での観察で、XL147存在下での光照射により細胞内にROSが産生されることが確認され、この細胞傷害はROSによるものと考えられる。青色光の照射量を低減することで、がん細胞にアポトーシス誘導することもできた。これらのことから、XL147はがん治療の光線力学療法の新規光感作剤として有望であると考えられる。
  • 光遺伝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
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 若手研究(B)
    研究期間 : 2014年04月 -2017年03月 
    代表者 : 川合 克久; 三宅 克也; 沢田 光一; 西垣 新
     
    光活性化Rac1(PA-Rac1)により顕微鏡下でマクロパイノサイトーシスを誘導する実験系を利用しマクロパイノサイトーシスの形態的特徴および分子基盤の解析を行った。その結果、PA-Rac1誘導性マクロパイノサイトーシスは、典型的なマクロパイノサイトーシスと異なりRab10が一過的に集積することを見出した。さらにRab10陽性のマクロパイノゾームは、チューブ構造を出芽した。Rab10陽性マクロパイノゾームおよびチューブ構造は、細胞外と行き来のある開いた構造であった。以上の結果から、PA-Rac1依存的マクロパイノサイトーシスは、従来型と異なる新規の取り込み経路であることが示唆された。
  • 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
    研究期間 : 2014年 -2016年 
    代表者 : 川合 克久
  • Ｒａｃ１活性の光制御によりマクロパイノサイトーシスをコントロールする
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2011年04月 -2015年03月 
    代表者 : 荒木 伸一; 川合 克久; 江上 洋平; 三宅 克也; 藤井 誠
     
    マクロパイノサイトーシスにおけるRac1分子スイッチの役割を、photoactivatable (PA)-Rac1 の光制御法により解析を行った。顕微鏡下で細胞の局所に光を照射してPA-Rac1をON状態にすると、アクチン重合やPIP2産生により細胞表層ラッフリングが起こり、多数のマクロパイノゾーム前駆構造が形成された。しかし、Rac1がONのままではその前駆構造は開口したカップ状態で留まり、光照射を止めOFF状態にすることで初めて閉鎖が起こりマクロパイノゾーム成熟過程へと進行する。このようにRac1のONとOFFが、カップの形成と閉鎖のそれぞれに重要な役割を果たしていることが明らかとなった。
  • ファゴソーム形成、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
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 研究活動スタート支援
    研究期間 : 2012年08月 -2014年03月 
    代表者 : 川合 克久; 荒木 伸一; 三宅 克也; 江上 洋平
     
    ファゴサイトーシスは、生体防御や発生において非常に重要である。本研究課題では、多色蛍光ライブセルイメージング解析等を用い、Fc-gamma受容体依存的なファゴサイトーシスに特異的にRab35が寄与していることを見出した。Rab35は、ファゴサイトーシスの初期および後期の2面的に関与していた。さらに、後期過程であるファゴソーム成熟における物質輸送にRab35およびそそのエフェクター分子であるMICAL-L1が寄与することを明らかにした。これらの結果は、Fc-gamma依存的ファゴサイトーシスにおける受容体のリサイクリングあるいは抗原提示にRab35/MICAL-L1が関与することを示唆している。
  • 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
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
    研究期間 : 2012年04月 -2014年03月 
    代表者 : 荒木 伸一; 江上 洋平; 川合 克久; 三宅 克也; 加藤 琢磨
     
    光遺伝学(オプトジェネティクス)を用いた顕微鏡下でのタンパク質活性光制御は次世代タンパク質機能解析法として注目されている。本研究は、通常の水銀アーク光源を利用した電動蛍光顕微鏡をベースとしてイメージングソフトのマクロプログラミングにより高度に自動化した安価で実用的な光制御イメ-ジングシステムを構築することを目的とした。イメージングソフトから制御できる電動励起光絞りを利用し励起光照射部位のサイズを調節することで細胞の一部または全視野を光刺激することを可能とした。ソフトウェアのプログラミングでこれらの動作を連動させ、自動で光刺激とタイムラプス画像取得を行うことに成功した。
  • 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
    研究期間 : 2012年 -2013年 
    代表者 : 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
    研究期間 : 2012年 
    代表者 : 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

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