釜崎 とも子 (カマサキ トモコ)

医学研究院 生理系部門 生理学分野特任助教
Last Updated :2024/12/06

■研究者基本情報

学位

  • 博士 (理学), 日本女子大学

Researchmap個人ページ

研究キーワード

  • 電子顕微鏡
  • エンドサイトーシス
  • 細胞競合
  • 細胞分裂
  • 細胞骨格

研究分野

  • ライフサイエンス, 細胞生物学

■経歴

経歴

  • 2022年04月 - 現在
    北海道大学 大学院医学研究院 細胞生理学教室 (大場雄介教授研究室), 特任助教
  • 2020年04月 - 2022年03月
    北海道大学, 先端生命科学研究院 細胞装置学研究室 (上原亮太准教授研究室), 日本学術振興会 特別研究員RPD
  • 2014年12月 - 2020年03月
    北海道大学, 遺伝子病制御研究所 分子腫瘍分野 (藤田恭之教授研究室), 特任助教, 日本学術振興会 特別研究員RPD
  • 2014年02月 - 2014年11月
    北海道大学 農学研究院 研究員
  • 2014年02月 - 2014年09月
    北海道大学, 女性研究者支援室, 博士研究員
  • 2009年04月 - 2014年02月
    名古屋大学大学院, 理学研究科 生命理学専攻 細胞内ダイナミクスグループ (五島剛太教授研究室), 博士研究員
  • 2004年04月 - 2009年03月
    昭和大学, 歯学部 口腔組織学教室 (佐々木崇寿教授研究室), 助教

学歴

  • 2008年07月, 日本女子大学, 博士 (理学), 論文博士,, 日本女子大学 大隅正子教授, 東京大学 馬渕一誠教授と共同研究
  • 2002年04月 - 2004年03月, 日本女子大学, 理学研究科, 物質・生物機能化学専攻 博士課程前期 細胞生物学研究室 (大隅正子教授研究室)
  • 1998年04月 - 2002年03月, 日本女子大学, 理学部, 物質・生物科学科 細胞生物学研究室 (大隅正子教授研究室)

委員歴

  • 2019年08月 - 2022年12月
    日本生化学会 学会誌「生化学」 企画協力委員, 学会誌「生化学」 企画協力委員
  • 2017年05月 - 2017年06月
    日本顕微鏡学会 第73回学術講演会, 実行委員

■研究活動情報

受賞

  • 2024年09月, 日本ジェネティクス株式会社, ibidiフォトコンテスト2024 技術優秀賞               
    正常細胞と変異細胞の混合培養の光顕-電顕相関観察
    釜崎とも子
  • 2022年03月, 公益財団法人 花王芸術・科学財団, 2022年度 第1回 花王 Crescent award               
  • 2016年06月, 株式会社 資生堂, 第9回 資生堂 女性研究者サイエンスグラント               
  • 2014年04月, 公益財団法人日本科学協会, 平成25年度 笹川科学研究奨励賞               
    釜崎とも子
  • 2013年05月, 日本細胞生物学会, 第65回日本細胞生物学会大会 若手優秀発表賞               
    釜崎とも子
  • 2013年03月, 公益財団法人 風戸研究奨励会, 第6回風戸研究奨励賞               
    釜崎とも子
  • 2009年02月, 公益財団法人 井上科学振興財団, 第26回井上研究奨励賞               
    釜崎とも子

論文

  • Safe and efficient oral allergy immunotherapy using one-pot-prepared mannan-coated allergen nanoparticles.
    Shunyi Li, Hiroki Toriumi, Daisuke Takahashi, Tomoko Kamasaki, Yoichiro Fujioka, Satoru Nagatoishi, Jinting Li, Yiwei Liu, Takanatsu Hosokawa, Kouhei Tsumoto, Yusuke Ohba, Yoshiki Katayama, Daisuke Murakami, Koji Hase, Takeshi Mori
    Biomaterials, 303, 122381, 122381, 2023年12月, [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Allergen immunotherapy (AIT) is the only curative treatment for allergic diseases. However, AIT has many disadvantages related to efficiency, safety, long-term duration, and patient compliance. Dendritic cells (DCs) have an important role in antigen-specific tolerance induction; thus, DC-targeting strategies to treat allergies such as glutaraldehyde crosslinked antigen to mannoprotein (MAN) have been established. However, glutaraldehyde crosslinking may reduce the antigen presentation efficiency of DCs. To overcome this, we developed a MAN-coated ovalbumin (OVA) nanoparticle (MDO), which uses intermolecular disulfide bond to crosslink OVA and MAN. MDO effectively targeted DCs resulting in tolerogenic DCs, and promoted higher antigen presentation efficiency by DCs compared with OVA or glutaraldehyde crosslinked nanoparticles. In vitro and in vivo experiments showed that DCs exposed to MDO induced Treg cells. Moreover, MDO had low reactivity with anti-OVA antibodies and did not induce anaphylaxis in allergic mice, demonstrating its high safety profile. In a mouse model of allergic asthma, MDO had significant preventative and therapeutic effects when administered orally or subcutaneously. Therefore, MDO represents a promising new approach for the efficient and safe treatment of allergies.
  • Comparative pathogenicity of SARS-CoV-2 Omicron subvariants including BA.1, BA.2, and BA.5
    Tomokazu Tamura, Daichi Yamasoba, Yoshitaka Oda, Jumpei Ito, Tomoko Kamasaki, Naganori Nao, Rina Hashimoto, Yoichiro Fujioka, Rigel Suzuki, Lei Wang, Hayato Ito, Yukie Kashima, Izumi Kimura, Mai Kishimoto, Masumi Tsuda, Hirofumi Sawa, Kumiko Yoshimatsu, Yuki Yamamoto, Tetsuharu Nagamoto, Jun Kanamune, Yutaka Suzuki, Yusuke Ohba, Saori Suzuki, Marie Kato, Zannatul Ferdous, Hiromi Mouri, Kenji Shishido, Naoko Misawa, Keiya Uriu, Yusuke Kosugi, Shigeru Fujita, Mai Suganami, Mika Chiba, Ryo Yoshimura, So Nakagawa, Jiaqi Wu, Akifumi Takaori-Kondo, Kotaro Shirakawa, Kayoko Nagata, Yasuhiro Kazuma, Ryosuke Nomura, Yoshihito Horisawa, Yusuke Tashiro, Yugo Kawai, Takao Hashiguchi, Tateki Suzuki, Kanako Kimura, Jiei Sasaki, Yukari Nakajima, Ayaka Sakamoto, Naoko Yasuhara, Takashi Irie, Ryoko Kawabata, Terumasa Ikeda, Hesham Nasser, Ryo Shimizu, Monira Begum, Otowa Takahashi, Kimiko Ichihara, Takamasa Ueno, Chihiro Motozono, Mako Toyoda, Akatsuki Saito, Yuri L. Tanaka, Erika P. Butlertanaka, Maya Shofa, Kaori Tabata, Isao Yokota, Keita Matsuno, Kazuo Takayama, Shinya Tanaka, Kei Sato, Takasuke Fukuhara
    Communications Biology, 6, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2023年07月24日, [査読有り], [筆頭著者]
    研究論文(学術雑誌), Abstract

    The unremitting emergence of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) variants necessitates ongoing control measures. Given its rapid spread, the new Omicron subvariant BA.5 requires urgent characterization. Here, we comprehensively analyzed BA.5 with the other Omicron variants BA.1, BA.2, and ancestral B.1.1. Although in vitro growth kinetics of BA.5 was comparable among the Omicron subvariants, BA.5 was much more fusogenic than BA.1 and BA.2. Airway-on-a-chip analysis showed that, among Omicron subvariants, BA.5 had enhanced ability to disrupt the respiratory epithelial and endothelial barriers. Furthermore, in our hamster model, in vivo pathogenicity of BA.5 was slightly higher than that of the other Omicron variants and less than that of ancestral B.1.1. Notably, BA.5 gains efficient virus spread compared with BA.1 and BA.2, leading to prompt immune responses. Our findings suggest that BA.5 has low pathogenicity compared with the ancestral strain but enhanced virus spread /inflammation compared with earlier Omicron subvariants.
  • Non-degradable autophagic vacuoles are indispensable for cell competition
    Eilma Akter, Yukihiro Tasaki, Yusuke Mori, Kazuki Nakai, Kazuki Hachiya, Hancheng Lin, Masamitsu Konno, Tomoko Kamasaki, Kenji Tanabe, Yumi Umeda, Shotaro Yamano, Yasuyuki Fujita, Shunsuke Kon
    Cell Reports, 40, 9, 111292, 111292, Elsevier BV, 2022年08月, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Cell competition is a process by which unwanted cells are eliminated from tissues. Apical extrusion is one mode whereby normal epithelial cells remove transformed cells, but it remains unclear how this process is mechanically effected. In this study, we show that autophagic and endocytic fluxes are attenuated in RasV12-transformed cells surrounded by normal cells due to lysosomal dysfunction, and that chemical manipulation of lysosomal activity compromises apical extrusion. We further find that RasV12 cells deficient in autophagy initiation machinery are resistant to elimination pressure exerted by normal cells, suggesting that non-degradable autophagic vacuoles are required for cell competition. Moreover, in vivo analysis revealed that autophagy-ablated RasV12 cells are less readily eliminated by cell competition, and remaining transformed cells destroy ductal integrity, leading to chronic pancreatitis. Collectively, our findings illuminate a positive role for autophagy in cell competition and reveal a homeostasis-preserving function of autophagy upon emergence of transformed cells.
  • Calcium sparks enhance the tissue fluidity within epithelial layers and promote apical extrusion of transformed cells
    Keisuke Kuromiya, Kana Aoki, Kojiro Ishibashi, Moe Yotabun, Miho Sekai, Nobuyuki Tanimura, Sayuri Iijima, Susumu Ishikawa, Tomoko Kamasaki, Yuki Akieda, Tohru Ishitani, Takashi Hayashi, Satoshi Toda, Koji Yokoyama, Chol Gyu Lee, Ippei Usami, Haruki Inoue, Ichigaku Takigawa, Estelle Gauquelin, Kaoru Sugimura, Naoya Hino, Yasuyuki Fujita
    Cell Reports, 40, 2, 111078, 111078, Elsevier BV, 2022年07月, [査読有り]
    研究論文(学術雑誌)
  • 正常細胞と変異細胞の境界における細胞突起を介した相互認識メカニズム               
    釜崎とも子
    生化学, 94, 3, 402, 405, 2022年06月, [査読有り], [招待有り], [筆頭著者, 責任著者]
  • Ultrastructural characteristics of finger-like membrane protrusions in cell competition
    Tomoko Kamasaki, Ryota Uehara, Yasuyuki Fujita
    Microscopy, 2022年04月08日, [査読有り], [招待有り], [筆頭著者, 責任著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), A small number of oncogenic mutated cells sporadically arise within the epithelial monolayer. Newly emerging Ras- or Src-transformed epithelial cells are often apically eliminated during competitive interaction between normal and transformed cells. Our recent electron microscopy (EM) analyses revealed that characteristic finger-like membrane protrusions are formed at the interface between normal and RasV12-transformed cells via the cdc42-FBP17 pathway, potentially playing a positive role in intercellular recognition during apical extrusion. However, the spatial distribution and ultrastructural characteristics of finger-like protrusions remain unknown. In this study, we performed both X-Y and X-Z EM analyses of finger-like protrusions during the apical extrusion of RasV12-transformed cells. Quantification of the distribution and widths of the protrusions showed comparable results between the X-Y and X-Z sections. Finger-like protrusions were observed throughout the cell boundary between normal and RasV12 cells, except for apicalmost tight junctions. In addition, a non-cell-autonomous reduction in protrusion widths was observed between RasV12 cells and surrounding normal cells under the mix culture condition. In the finger-like protrusions, intercellular adhesions via thin electron-dense plaques were observed, implying that immature and transient forms of desmosomes, adherens junctions, or unknown weak adhesions were distributed. Interestingly, unlike RasV12-transformed cells, Src-transformed cells form fewer evident protrusions, and FBP17 in Src cells is dispensable for apical extrusion. Collectively, these results suggest that the dynamic reorganization of intercellular adhesions via finger-like protrusions may positively control cell competition between normal and RasV12-transformed cells. Furthermore, our data indicate a cell context-dependent diversity in the modes of apical extrusion.
  • Sequential oncogenic mutations influence cell competition
    Koki Kohashi, Yusuke Mori, Rika Narumi, Kei Kozawa, Tomoko Kamasaki, Susumu Ishikawa, Mihoko Kajita, Rei Kobayashi, Yoichiro Tamori, YasuyukiFujita
    Current Biology, 31, 18, 3984, 3995, Elsevier BV, 2021年09月27日, [査読有り]
    研究論文(学術雑誌)
  • FBP17-mediated finger-like membrane protrusions in cell competition between normal and RasV12-transformed cells
    Tomoko Kamasaki, Yumi Miyazaki, Susumu Ishikawa, Kazuya Hoshiba, Keisuke Kuromiya, Nobuyuki Tanimura, Yusuke Mori, Motosuke Tsutsumi, Tomomi Nemoto, Ryota Uehara, Shiro Suetsugu, Toshiki Itoh, Yasuyuki Fujita
    iScience, 24, 102994, 102994, Elsevier BV, 2021年09月24日, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
    研究論文(学術雑誌)
  • 正常細胞とRas変異細胞間の細胞突起を介した細胞競合制御               
    釜崎とも子, 藤田恭之
    細胞, 53, 10, 35, 39, 2021年08月20日, [招待有り], [筆頭著者, 責任著者]
  • The CD44/COL17A1 pathway promotes the formation of multilayered, transformed epithelia
    Kei Kozawa, Miho Sekai, Kenji Ohba, Shoko Ito, Hiroaki Sakoh, Takeshi Maruyama, Mai Kakeno, Takanobu Shirai, Tomoko Kamasaki, Koki Kohashi, Shinya Tanaka, Susumu Ishikawa, Nanami Sato, Shota Asano, Hironori Suzuki, Nobuyuki Tanimura, Yohei Mukai, Noriko Gotoh, Michie Tanino, Shinya Tanaka, Ken Natsuga, Tomoyoshi Soga, Tomonori Nakamura, Yukihiro Yabuta, Mitinori Saitou, Takahiro Itoh, Kenkyo Matsuura, Makoto Tsunoda, Toyone Kikumori, Tadashi Iida, Yasuyuki Mizutani, Yuki Miyai, Atsushi Enomoto, Yasuyuki Fujita
    Current Biology, 31, 14, 3086, 3097.e7, 2021年07月26日, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), At the early stage of cancer development, oncogenic mutations often cause multilayered epithelial structures. However, the underlying molecular mechanism still remains enigmatic. By performing a series of screenings targeting plasma membrane proteins, we have found that collagen XVII (COL17A1) and CD44 accumulate in RasV12-, Src-, or ErbB2-transformed epithelial cells. In addition, the expression of COL17A1 and CD44 is also regulated by cell density and upon apical cell extrusion. We further demonstrate that the expression of COL17A1 and CD44 is profoundly upregulated at the upper layers of multilayered, transformed epithelia in vitro and in vivo. The accumulated COL17A1 and CD44 suppress mitochondrial membrane potential and reactive oxygen species (ROS) production. The diminished intracellular ROS level then promotes resistance against ferroptosis-mediated cell death upon cell extrusion, thereby positively regulating the formation of multilayered structures. To further understand the functional role of COL17A1, we performed comprehensive metabolome analysis and compared intracellular metabolites between RasV12 and COL17A1-knockout RasV12 cells. The data imply that COL17A1 regulates the metabolic pathway from the GABA shunt to mitochondrial complex I through succinate, thereby suppressing the ROS production. Moreover, we demonstrate that CD44 regulates membrane accumulation of COL17A1 in multilayered structures. These results suggest that CD44 and COL17A1 are crucial regulators for the clonal expansion of transformed cells within multilayered epithelia, thus being potential targets for early diagnosis and preventive treatment for precancerous lesions.
  • Accumulation of the myosin-II-spectrin complex plays a positive role in apical extrusion of Src-transformed epithelial cells.
    Takagi M, Ikegawa M, Shimada T, Ishikawa S, Kajita M, Maruyama T, Kamasaki T, Fujita Y
    Genes to cells : devoted to molecular & cellular mechanisms, 23, 11, 974, 981, WILEY, 2018年11月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌), At the initial stage of carcinogenesis, transformation occurs in single cells within the epithelium. Recent studies have revealed that the newly emerging transformed cells are often apically eliminated from epithelial tissues. However, the underlying molecular mechanisms of this cancer preventive phenomenon still remain elusive. In this study, we first demonstrate that myosin-II accumulates in Src-transformed cells when they are surrounded by normal epithelial cells. Knock-down of the heavy chains of myosin-II substantially diminishes apical extrusion of Src cells, suggesting that accumulated myosin-II positively regulates the apical elimination of transformed cells. Furthermore, we have identified beta-spectrin as a myosin-II-binding protein under the coculture of normal and Src-transformed epithelial cells. beta-spectrin is also accumulated in Src cells that are surrounded by normal cells, and the beta-spectrin accumulation is regulated by myosin-II. Moreover, knock-down of beta-spectrin significantly suppresses apical extrusion of Src cells. Collectively, these results indicate that accumulation of the myosin-II-spectrin complex plays a positive role in apical extrusion of Src-transformed epithelial cells. Further elucidation of the molecular mechanisms of apical extrusion would lead to the establishment of a novel type of cancer preventive medicine.
  • Dynamics and function of ERM proteins during cytokinesis in human cells.
    Shota Hiruma, Tomoko Kamasaki, Kohei Otomo, Tomomi Nemoto, Ryota Uehara
    FEBS letters, 591, 20, 3296, 3309, 2017年10月, [査読有り], [国際誌]
    英語, The molecular mechanism that governs cytoskeleton-membrane interaction during animal cytokinesis remains elusive. Here, we investigated the dynamics and functions of ERM (Ezrin/Radixin/Moesin) proteins during cytokinesis in human cultured cells. We found that ezrin is recruited to the cleavage furrow through its membrane-associated domain in a cholesterol-dependent but largely Rho-independent manner. While ERMs are dispensable for furrow ingression, they play a pivotal role in contractile activity of the polar cortex. Notably, when anillin and supervillin are codepleted, ERMs increasingly accumulate at the cleavage furrow and substantially contribute to the furrow ingression. These results reveal a supportive role of ERMs in cortical activities during cytokinesis, and also provide insight into the selective mechanism that preferentially associates cytokinesis-relevant proteins with the division site.
  • Cell competition with normal epithelial cells promotes apical extrusion of transformed cells through metabolic changes.
    Kon S, Ishibashi K, Katoh H, Kitamoto S, Shirai T, Tanaka S, Kajita M, Ishikawa S, Yamauchi H, Yako Y, Kamasaki T, Matsumoto T, Watanabe H, Egami R, Sasaki A, Nishikawa A, Kameda I, Maruyama T, Narumi R, Fujita Y, Nature cell biology
    NATURE CELL BIOLOGY, 19, 5, 530, +, NATURE PUBLISHING GROUP, 2017年05月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Kon S, Ishibashi K, Katoh H, Kitamoto S, Shirai T, Tanaka S, Kajita M, Ishikawa S, Yamauchi H, Yako Y, Kamasaki T, Matsumoto T, Watanabe H, Egami R, Sasaki A, Nishikawa A, Kameda I, Maruyama T, Narumi R, Fujita Y, Nature cell biology, 2017, vol. 19, no. 5, pp. 530-541, 2017
  • 【細胞競合の基本原理とその破綻】Ras変異細胞と正常上皮細胞間に生じる細胞競合
    釜崎 とも子, 藤田 恭之
    医学のあゆみ, 257, 4, 270, 276, 医歯薬出版(株), 2016年04月, [招待有り], [筆頭著者]
    日本語, がん発生の超初期段階において正常上皮細胞層に最初のがん原性変異が生じたとき、正常細胞と変異細胞が上皮細胞層に共存することになるが、その境界で起こる現象についてはこれまで注目されてこなかった。著者らは、哺乳類培養細胞やゼブラフィッシュ胚を用いて、がん蛋白質Ras変異(RasV12)細胞と正常上皮細胞の境界において、Ras変異細胞が細胞層の管腔(apical)側へはじき出されることを世界ではじめて報告した。またこの排除の過程で、Ras変異細胞内で正常細胞に囲まれたときのみ細胞非自律的に活性が調節されるシグナル経路が存在することも明らかになってきた。たとえば正常細胞に囲まれたRas変異細胞では、PKAによるVASPのリン酸化が上昇することによって、Ras変異細胞が正常細胞層から排除される際の形態変化を生じていることがわかった。またEPLINが、カベオリンをはじめとする細胞膜マイクロドメインを制御し、変異細胞の逸脱を正に制御していることが示された。さらに変異細胞に隣接する正常細胞では、変異細胞との境界にフィラミンを集積させ、積極的に変異細胞を排除する仕組みがあることが明らかになり、この正常細胞による抗腫瘍作用はEDAC(epithelial defense against cancer)と名づけられた。本稿では、Ras変異細胞と正常上皮細胞間に生じる細胞競合に関する、これらの最近の研究成果を紹介する。(著者抄録)
  • Augmin shapes the anaphase spindle for efficient cytokinetic furrow ingression and abscission.
    Ryota Uehara, Tomoko Kamasaki, Shota Hiruma, Ina Poser, Kinya Yoda, Junichiro Yajima, Daniel W Gerlich, Gohta Goshima
    Molecular biology of the cell, 27, 5, 812, 27, 2016年03月01日, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), During anaphase, distinct populations of microtubules (MTs) form by either centrosome-dependent or augmin-dependent nucleation. It remains largely unknown whether these different MT populations contribute distinct functions to cytokinesis. Here we show that augmin-dependent MTs are required for the progression of both furrow ingression and abscission. Augmin depletion reduced the accumulation of anillin, a contractile ring regulator at the cell equator, yet centrosomal MTs were sufficient to mediate RhoA activation at the furrow. This defect in contractile ring organization, combined with incomplete spindle pole separation during anaphase, led to impaired furrow ingression. During the late stages of cytokinesis, astral MTs formed bundles in the intercellular bridge, but these failed to assemble a focused midbody structure and did not establish tight linkage to the plasma membrane, resulting in furrow regression. Thus augmin-dependent acentrosomal MTs and centrosomal MTs contribute to nonredundant targeting mechanisms of different cytokinesis factors, which are required for the formation of a functional contractile ring and midbody.
  • Aurora B and Kif2A control microtubule length for assembly of a functional central spindle during anaphase.
    Ryota Uehara, Yuki Tsukada, Tomoko Kamasaki, Ina Poser, Kinya Yoda, Daniel W Gerlich, Gohta Goshima
    The Journal of cell biology, 202, 4, 623, 36, 2013年08月19日, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), The central spindle is built during anaphase by coupling antiparallel microtubules (MTs) at a central overlap zone, which provides a signaling scaffold for the regulation of cytokinesis. The mechanisms underlying central spindle morphogenesis are still poorly understood. In this paper, we show that the MT depolymerase Kif2A controls the length and alignment of central spindle MTs through depolymerization at their minus ends. The distribution of Kif2A was limited to the distal ends of the central spindle through Aurora B-dependent phosphorylation and exclusion from the spindle midzone. Overactivation or inhibition of Kif2A affected interchromosomal MT length and disorganized the central spindle, resulting in uncoordinated cell division. Experimental data and model simulations suggest that the steady-state length of the central spindle and its symmetric position between segregating chromosomes are predominantly determined by the Aurora B activity gradient. On the basis of these results, we propose a robust self-organization mechanism for central spindle formation.
  • 【細胞骨格イメージング】紡錘体微小管の生成メカニズムに関する微細構造学的解析
    釜崎 とも子, 上原 亮太
    顕微鏡, 48, 2, 90, 93, (公社)日本顕微鏡学会, 2013年08月, [招待有り], [筆頭著者, 責任著者]
    日本語, 紡錘体は染色体を正しく二分するための構造である。機能的な紡錘体は、分裂期に微小管が高度に組織化されることにより形成される。これまでに、紡錘体微小管を生成する微小管形成中心として、中心体と染色体が知られてきた。近年、これらに加えて、紡錘体内部の微小管自身も、紡錘体微小管の生成・増幅に重要であることが分かってきた。このような微小管依存的微小管生成過程で中心的な役割を果たすのが"オーグミン複合体"である。我々はごく最近、ヒト紡錘体を電子線トモグラフィーおよび三次元モデリングにより解析した。その結果、オーグミン依存的な新規微細構造"エンドリンク"を介して微小管の枝分かれが形成されていることを突き止め、紡錘体における微小管依存的微小管生成過程に関する重要な知見を得た。(著者抄録)
  • Augmin-dependent microtubule nucleation at microtubule walls in the spindle.
    Tomoko Kamasaki, Eileen O'Toole, Shigeo Kita, Masako Osumi, Jiro Usukura, J Richard McIntosh, Gohta Goshima
    The Journal of cell biology, 202, 1, 25, 33, 2013年07月08日, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), The formation of a functional spindle requires microtubule (MT) nucleation from within the spindle, which depends on augmin. How augmin contributes to MT formation and organization is not known because augmin-dependent MTs have never been specifically visualized. In this paper, we identify augmin-dependent MTs and their connections to other MTs by electron tomography and 3D modeling. In metaphase spindles of human cells, the minus ends of MTs were located both around the centriole and in the body of the spindle. When augmin was knocked down, the latter population of MTs was significantly reduced. In control cells, we identified connections between the wall of one MT and the minus end of a neighboring MT. Interestingly, the connected MTs were nearly parallel, unlike other examples of end-wall connections between cytoskeletal polymers. Our observations support the concept of augmin-dependent MT nucleation at the walls of existing spindle MTs. Furthermore, they suggest a mechanism for maintaining polarized MT organization, even when noncentrosomal MT initiation is widespread.
  • 分裂酵母のアクチン細胞骨格に関する微細構造学的解析
    釜崎 とも子, 高木 智子, 馬渕 一誠, 大隅 正子
    顕微鏡, 44, 3, 179, 184, (公社)日本顕微鏡学会, 2009年09月, [招待有り], [筆頭著者]
    日本語
  • 分裂酵母におけるアクチン繊維の方向性に関する微細構造学的解析               
    釜崎とも子
    日本女子大学紀要 理学部, 17, 130, 131, 2009年03月, [筆頭著者]
  • 分裂酵母におけるアクチン繊維の方向性に関する微細構造学的解析               
    釜崎とも子
    日本女子大学 博士論文, 2008年07月, [査読有り], [筆頭著者]
  • Three-dimensional arrangement of F-actin in the contractile ring of fission yeast.
    Tomoko Kamasaki, Masako Osumi, Issei Mabuchi
    The Journal of cell biology, 178, 5, 765, 71, 2007年08月27日, [査読有り], [筆頭著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), The contractile ring, which is required for cytokinesis in animal and yeast cells, consists mainly of actin filaments. Here, we investigate the directionality of the filaments in fission yeast using myosin S1 decoration and electron microscopy. The contractile ring is composed of around 1,000 to 2,000 filaments each around 0.6 mum in length. During the early stages of cytokinesis, the ring consists of two semicircular populations of parallel filaments of opposite directionality. At later stages, before contraction, the ring filaments show mixed directionality. We consider that the ring is initially assembled from a single site in the division plane and that filaments subsequently rearrange before contraction initiates.
  • Directionality of F-actin cables changes during the fission yeast cell cycle.
    Tomoko Kamasaki, Ritsuko Arai, Masako Osumi, Issei Mabuchi
    Nature cell biology, 7, 9, 916, 7, 2005年09月, [査読有り], [筆頭著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Longitudinal F-actin cables are thought to be important for transporting materials for polarized cell growth in fission yeast. We show that most F-actin in the cables is oriented such that the barbed end faces the nearest cell tip during interphase; however, this directionality is reversed during mitosis. These orientations of F-actin ensure proper transport of materials to growing sites during these cell-cycle stages.
  • 分裂酵母のアクチン細胞骨格: ミオシンS1修飾による解析               
    釜崎とも子
    日本女子大学紀要 理学部, 12, 114, 2004年03月, [筆頭著者]
  • In situ localization of cell wall alpha-1,3-glucan in the fission yeast Schizosaccharomyces pombe.
    Tomoko Sugawara, Mamiko Sato, Tomoko Takagi, Tomoko Kamasaki, Naohito Ohno, Masako Osumi
    Journal of electron microscopy, 52, 2, 237, 42, 2003年, [査読有り], [国内誌]
    英語, The yeast cell walls of the budding yeast Saccharomyces cerevisiae are well studied and the results show the existence of a framework composed of beta-1,3-glucan. It is reported that the cell wall of the fission yeast Schizosaccharomyces pombe has different components and our analysis by 13C-nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy also showed there is alpha-1,3-glucan in its cell wall. To refine our understanding of the architecture of the yeast cell wall, we re-examined the cell wall glucans of S. pombe by NMR spectroscopy and prepared antibody against alpha-1,3-glucan, which is a characteristic component of this yeast. By the competitive enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) system, specificity of the antibody was restricted to alpha-1,3-glucan, which did not take a highly ordered structure. We analysed the localization of the cell wall glucans by immunoelectron microscopy. Transmission electron microscope (TEM) images showed that most of the alpha-1,3-glucan was along the cell membrane and appeared to enclose the cytoplasm, supporting previous reports that this glucan is synthesized on the cell membrane.

講演・口頭発表等

  • 新規エンドソーム構造に関する形態学的解析               
    釜崎とも子, 佐藤絢, 藤岡容一朗, 酒井信明, 吉田藍子, 柏木彩花, 天野麻穂, 大場雄介
    第102回 日本生理学会北海道地方会, 2022年09月03日
  • Sequential oncogenic mutations affect the fate of RasV12-transformed cells: from loser to winner in cell competition               
    Kohashi, K, Narumi, R, Kamasaki, T, Fujita, Y
    Symposium: Cell Competition in Development and Disease (Lausannne, Switzerland), 2019年09月10日, ポスター発表
  • Sequential oncogenic mutations affect the fate of RasV12-transformed cells: from loser to winner in cell competition               
    Kohashi, K, Narumi, R, Kamasaki, T, Fujita, Y
    The 38th Sapporo International Cancer Symposium (Sapporo, Japan), 2019年07月12日, ポスター発表
  • 電子顕微鏡で解き明かす生物の仕組み               
    釜崎とも子
    2018年度 生物工学若手研究者の 集い 夏のセミナー (北見), 2018年06月30日
    [招待講演]
  • 正常上皮細胞と変異細胞間に生じる細胞競合における細胞の相互認識過程の解析               
    釜崎とも子
    資生堂女性研究者 サイエンスグラント 第9回研究報告会 (東京), 2017年07月07日
    [招待講演]
  • 細胞骨格の三次元的電子顕微鏡解析により見えてきた新しい細胞分裂の仕組み               
    釜崎とも子
    日本生物物理学会北海道支部会・北海道分子 生物学研究会・ 日本生化学会 北海道支部 2014年度 合同シンポジウム 北海道大学大学院共通講義・生化学特別講義II “生命現象の分子レベル での解明” (札幌), 2014年11月19日
    [招待講演]
  • 細胞分裂装置の形成・機能に関する超微構造学的解析               
    釜崎とも子
    (社)日本顕微鏡学会 次世代顕微サイエンス 若手研究部会 若手討論会 (兵庫), 2014年11月04日
    [招待講演]
  • 比べてみよう:細胞ダイナミクスの共通性と独自性 動物細胞における中央紡錘体の形成・形態制御機構               
    上原 亮太, 釜崎 とも子, 依田 欣哉, 五島 剛太
    日本細胞生物学会大会講演要旨集, 2014年05月, (一社)日本細胞生物学会, 日本語
    2014年05月 - 2014年05月
  • 電子線トモグラフィーおよび三次元モデリングによる有糸分裂紡錘体構築メカニズムの解析               
    釜崎とも子
    平成25年度笹川科学研究奨励賞受賞 研究発表会 (東京), 2014年04月25日
    [招待講演]
  • 細胞を正しく二分する仕組み               
    釜崎とも子
    顕微鏡学会関西支部 若手の会設立記念 講演会 (滋賀), 2013年12月07日
    [招待講演]
  • 分裂装置の形成・機能メカニズムに関する微細構造学的解析               
    釜崎とも子
    東京大学分子細胞 生物学研究所 分生研セミナー (東京), 2013年08月09日
    [招待講演]
  • 三次元トモグラフィー法による紡錘体形成メカニズムの解析               
    釜崎とも子
    日本顕微鏡学会 第65回学術講演会 (大阪), 2013年05月22日
    [招待講演]
  • オーグミン依存的な微小管生成機構に関する微細構造学的解析               
    釜崎 とも子, O'Toole Eileen, 北 重夫, 大隅 正子, 臼倉 治郎, McIntosh J. Richard, 五島 剛太
    日本細胞生物学会大会講演要旨集, 2013年05月, (一社)日本細胞生物学会, 日本語
    2013年05月 - 2013年05月, [招待講演]
  • 分裂期制御研究の新局面 オーグミン依存的な微小管生成機構に関する微細構造学的解析               
    釜崎 とも子, O'Toole Eileen, 北 重夫, 大隅 正子, 臼倉 治郎, McIntosh J. Richard, 五島 剛太
    日本細胞生物学会大会講演要旨集, 2013年05月, (一社)日本細胞生物学会, 日本語
    2013年05月 - 2013年05月, [招待講演]
  • Ultrastructural identification of the augmin-dependent microtubule-microtubule connection within the human mitotic spindle.               
    Kamasaki, T, O’Toole, E, Kita, S, Sato, M, Osumi, M, Usukura, J, McIntosh, J. R, Goshima, G
    FASEB Mitosis: Spindle Assembly and Function (Colorado, USA), 2012年08月05日, ポスター発表
  • 骨および軟骨基質上における破骨細胞の分化(Osteoclast Differentiation on Bone and Cartilage)               
    釜崎 とも子, 高見 正道
    日本細胞生物学会大会講演要旨集, 2009年05月, (一社)日本細胞生物学会, 英語
    2009年05月 - 2009年05月
  • 細胞質分裂装置の構造と進化 分裂酵母と動物細胞における収縮環の構造と形成(Structure and evolution of cytokinetic machinery in eukaryotic cells Structure and formation of the contractile ring in fission yeast and animal cells)               
    釜崎 とも子, 大岩 由佳, 高木 智子, 馬渕 一誠
    日本細胞生物学会大会講演要旨集, 2009年05月, (一社)日本細胞生物学会, 英語
    2009年05月 - 2009年05月
  • MMP-9遺伝子欠損マウスにおける軟骨内骨化               
    釜崎 とも子
    日本骨代謝学会学術集会プログラム抄録集, 2007年06月, (一社)日本骨代謝学会, 日本語
    2007年06月 - 2007年06月
  • 骨および軟骨基質上における破骨細胞の分化
    釜崎 とも子, 剣持 幸代, 佐々木 崇寿, 高見 正道
    昭和歯学会雑誌, 2007年03月, 昭和大学・昭和歯学会, 日本語
    2007年03月 - 2007年03月
  • MMP-9遺伝子欠損マウスの軟骨内骨化における軟骨吸収               
    釜崎 とも子, 佐々木 崇寿
    解剖学雑誌, 2007年03月, (一社)日本解剖学会, 日本語
    2007年03月 - 2007年03月
  • Osteoclast Differentiation on Bone and Cartilage               
    Sasaki, T, Suzumoto, R, Takami, M, Kamasaki, T, Kenmotsu, S
    16th International Microscopy Congress (Sapporo, Japan), 2006年09月08日
    [招待講演]

担当経験のある科目_授業

  • 細胞生理学, 細胞生理学実習(北海道大学 医学部)               
    2023年10月 - 現在
  • 生化学特別講義II 生命現象の分子レベルでの解明               
    北海道大学大学院
    2014年11月
  • 一般教育演習 Two in Science -How to agree with dual career?               
    北海道大学
    2014年09月
  • 全学教育科目 電子顕微鏡で細胞分裂の仕組みを読み解く               
    北海道大学
    2014年06月
  • 歯と口の構造 講義 / 実習               
    昭和大学
    2005年 - 2008年
  • 人体の微細構造 講義 / 実習               
    昭和大学
    2005年 - 2008年
  • 口腔組織学               
    昭和医療技術専門学校
    2007年
  • 口腔組織学               
    新東京歯科衛生士専門学校
    2007年

所属学協会

  • 2002年04月 - 現在
    日本細胞生物学会               
  • 2002年04月 - 現在
    日本顕微鏡学会               

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 新規エンドソームの生成・機能制御に関する微細構造学的基盤の構築
    科学研究費助成事業
    2024年04月01日 - 2027年03月31日
    釜崎 とも子
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 24K09510
  • 正常上皮細胞と変異細胞の境界で生じる相互作用メカニズムの解明
    科学研究費助成事業
    2020年04月01日 - 2023年03月31日
    釜崎 とも子
    正常上皮細胞層に一個ないし数個の変異細胞が生じると、正常細胞に囲まれた変異細胞は、体外に相当する頭頂側に逸脱し、上皮細胞層から排除される。これまでに申請者は、正常細胞とRas変異細胞の境界に関する詳細な電顕観察と定量化を行うことによって、正常-Ras細胞間に生じる競合的相互作用の解析を進めてきた。正常細胞に隣接してRas細胞が出現すると、cdc42-FBP17経路を介した特徴的なfinger-like protrusionがRas細胞から正常細胞に向かって自律的に形成される。それに呼応するかのように、正常細胞側からもRas変異細胞の方へcdc42-FBP17によるfinger-like protrusionの形成が細胞非自律的に亢進する。この現象は、Ras変異細胞の正常上皮細胞層からの排除に重要であることから、申請者らはfinger-like protrusionを介した正常-変異細胞間の相互認識メカニズム ‘protrusion to protrusion response’ の存在を示唆した。Ras変異細胞の場合と同様に、正常細胞層に生じたSrc変異細胞も上皮細胞層から逸脱、排除される。申請者は、正常細胞、Ras変異細胞、そしてSrc変異細胞の単独培養の電顕解析を行った。その結果、正常細胞と比較してRas変異細胞の細胞間接着部位はfinger-like protrusionに富んでいるのに対して、Src変異細胞はfinger-like protrusionに乏しい形態だった。また、Ras細胞の場合とは異なり、Src細胞においてFFBP17は上皮細胞層からの排除に重要ではないことが明らかになった。以上の結果から、異なるがん原性変異によって、正常-変異細胞間認識メカニズムが多様に存在することが推測された。以上の成果を筆頭著者論文2報に纏め、受理された。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 20K07559
  • 正常細胞と変異細胞の相互認識に関する微細構造学的解析
    科学研究費助成事業
    2019年04月 - 2022年03月
    釜崎 とも子
    がんの超初期段階においては、少数の変異細胞が正常細胞に囲まれて存在することになる。この状況において正常細胞と変異細胞の境界では、競合的相互作用が生じた結果として、変異細胞が頭頂側 (体外に相当する) に逸脱・排除される。申請者はこれまで、この抗腫瘍作用の分子・形態メカニズムを明らかにするために、正常細胞とRas変異細胞の細胞間接着部位に着目した詳細な電顕観察を行ってきた。その結果、正常細胞とRas変異細胞の境界では、cdc42-FBP17経路を介した特徴的なfinger-like protrusionが正常細胞と変異細胞側の両方から伸長し、これが正常-Ras変異細胞間の相互認識の仕組み ‘protrusion to protrusion response’ として機能する可能性が示唆された。次に、finger-like protrusionの微細構造学的特徴をさらに理解するため、これまで行ってきたX-Y切片の解析に加えて、X-Z切片を観察する手法を確立し、正常-Ras変異細胞境界の細胞膜の形態について定量解析した。Finger-like protrusionは、頭頂側の密着結合の領域を除いて、細胞間接着部位全体に渡って形成されており、細胞膜の波打ち度合いやfinger-like protrusionの頻度については、X-Y切片における結果と同様の傾向が認められた。さらに、finger-like protrusionのその他の特徴について調べたところ、正常-変異細胞間と、正常細胞に囲まれた変異細胞間において細胞非自律的に形成されるfinger-like protrusionは、幅が細い傾向にあることが分かった。また、finger-like protrusionの領域にも細胞間接着構造が維持・形成されていることを反映して、細胞接着構造の配向が変化することも明らかになった。
    日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 北海道大学, 19J40132
  • 正常上皮細胞と変異細胞の境界で特異的に機能する細胞膜タンパク質の探索
    科学研究費助成事業
    2017年04月01日 - 2020年03月31日
    釜崎 とも子
    上皮細胞層に一個ないし数個のがん原性変異細胞が生じると、正常細胞に囲まれた変異細胞は上皮細胞層のアピカル側へ排除される。しかし、正常細胞と変異細胞の境界における相互作用に関する分子・形態的メカニズムはほとんど明らかにされていない。本研究では、正常細胞と変異細胞の相互作用を制御する細胞膜関連タンパク質を探索した。その結果、変異細胞の形態を制御するBARファミリータンパク質が同定され、変異細胞の正常細胞層からの排除に重要であることが明らかになった。
    日本学術振興会, 若手研究(B), 北海道大学, 17K15589
  • 軟骨内骨化における細胞・基質間認識と基質分解の調和機構
    科学研究費助成事業
    2008年 - 2009年
    釜崎 とも子
    軟骨内骨化における軟骨基質分解は、主に血管内皮細胞や軟骨細胞などが協働することによって行われる。今年度は、骨端軟骨の軟骨一骨境界部における軟骨基質分解酵素の発現に着目し、軟骨内骨化のメカニズムを組織学的に明らかにすることを目的とした。MMP-9ノックアウトマウス(KO)は骨端軟骨の肥大軟骨細胞層が異常に長くなる変異形質を示す。この形質は4週齢頃に最も顕著に見られるが、8週齢になると野生型と同様の形態になる。実験には4・7週齢の野生型およびKOの大腿骨と脛骨を用い、形態観察用およびRT-PCR用試料を作製した。
    II型・X型コラーゲン、MMP-13・-3の局在を免疫染色によって観察した結果、これらの局在は野生型とKOで同様であった。MMP-13・-3は肥大軟骨細胞や、軟骨小腔開放部位および毛細血管内皮細胞に発現していた。軟骨一骨境界部における単位面積当たりの免疫染色強度を数値化すると、KOにおけるMMP-13陽性反応が野生型よりも有意に強かった。軟骨一骨境界部におけるMMP-13の遺伝子発現レベルも、KOの方が野生型よりも有意に高かった。-方、骨端軟骨の細胞増殖率は野生型とKOで優位差がなかった。従って、KOマウスにおいてMMP-13はMMP-9の機能を代償すると推察された。次に、軟骨一骨境界部の微細構造を観察した。野生型おいて、軟骨小腔開放部位の毛細血管は、管腔を形成しながら軟骨小腔の深部に侵入していた。これらの内皮細胞は分泌小胞に富み、開口分泌像も観察された。4週齢のKOにおいては、毛細血管は軟骨小腔の深部へ侵入せず、内皮細胞は細胞突起や細胞小器官の発達に乏しかった。しかし7週齢のKOは、野生型に近い微細構造であった。これらの結果から、毛細血管内皮細胞の細胞突起や分泌装置の発達とKOマウスの形態的な正常化には、密接な関係がある可能性が示唆された。
    日本学術振興会, 若手研究(B), 昭和大学, 20790167