2026-06-05 京都大学
◆上皮組織では、3つ以上の細胞が接する「三細胞結合点」が組織の安定性や形作りに重要な役割を果たすが、その分子機構は十分に理解されていなかった。研究チームはショウジョウバエの生体観察と試験管内再構成実験を組み合わせ、接着タンパク質Sidekickが相分離によって流動性の低いゲル状凝縮体（コンデンセート）を形成することを発見した。この凝縮体により、組織が動的に変化する形態形成過程でもSidekickが三細胞結合点へ安定的に集積し、ミオシンなど形態形成を担う分子の適切な配置が維持されることが示された。さらに、相分離特性を変化させた変異体では分子分布に異常が生じ、正常な組織再構築が阻害された。
◆本研究は、生体分子がどのような状態で存在するかという「物性」が多細胞生物の形作りに重要であることを示し、細胞内相分離の生理的意義の理解を大きく前進させる成果である。
（左）Sidekickタンパク質の試験管内における液滴様構造。光褪色（各構造の上半分）後の輝度値回復の様子から、Sidekickの野生型では流動性の低いゲル様構造であり、変異体は流動性が高いことが分かる。スケールバーは5µm。（右）生きたショウジョウバエの上皮組織におけるSidekick（緑）とミオシン（マゼンタ）の分布。Sidekickは三細胞結合点に、ミオシンは細胞接着の境界と細胞表層に分布する。変異体を導入した上皮では形態形成中にこれら分子の分布に異常をきたした。スケールバーは10µm。画像は論文中のものを改変。
＜関連情報＞
- https://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research-news/2026-06-05-1
- https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(26)00414-6
Sidekick の保存されたモチーフがコンデンセートの動態を調節し、上皮リモデリングにおける三細胞結合点への局在を制御する A conserved motif tunes Sidekick condensate dynamics to control tricellular junction recruitment during epithelial remodeling
Hiroyuki Uechi ∙ Daxiao Sun ∙ Yuki Saeki ∙ … ∙ Alf Honigmann ∙ Anthony A. Hyman ∙ Erina Kuranaga
Cell Reports Published:April 30, 2026
DOI:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2026.117336
Highlights
- The intracellular domain of Sidekick (Sdk) phase-separates into condensates
- Condensation can assist confined concentration of Sdk to tricellular junctions
- A conserved motif gives the Sdk condensates relatively low internal dynamics
- The motif maintains stable accumulation of Sdk, thereby ensuring molecular/cellular dynamics
Summary
The tricellular junction, where three or more cells contact, comprises specific proteins regulating epithelial morphogenesis and homeostasis. It remains elusive how these proteins are confined to tricellular junctions to function. We reveal that the intracellular domain of the adhesive transmembrane protein Sidekick forms condensates and contributes to its accumulation at tricellular junctions. Fly genetics and in vitro reconstitution indicate that condensation alone is not sufficient for targeting but promotes stable accumulation of Sidekick at physiological concentrations. We identify a conserved motif whose deletion increases condensate dynamics and leads to mislocalization of Sidekick during epithelial junction remodeling. Mislocalization is accompanied by disturbed recruitment of Sidekick-associating proteins involved in junction dynamics to tricellular junctions and leads to delay in junction formation. These findings suggest that condensates with relatively low internal dynamics stabilize Sidekick localization under tissue dynamics, which assists recruitment of junction dynamics-regulating proteins and ensures epithelial remodeling.
