細胞骨格系による中枢シナプス機能発現に分子機作に関する研究

细胞骨架系统表达中枢突触功能的分子机制研究

基本信息

批准号：
04267213
负责人：
祖父江憲治
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

神経成長円錐におけるp60^<c-src>は神経系において特に豊富に発現しているが、その生物学的意義は殆ど明らかになっていない。今回我々は神経系におけるp60^<c-src>の役割を探るため、ラット脳内での細胞下分画を特に細胞骨格との関連について詳細に検討した。先に我々が、PC12細胞を用いて明らかにしたようにp60^<c-src>は新生ラット脳の成長円錐分画に豊富に存在した。膜分画に局在するp60^<c-src>は幼若ラット脳においては非イオン性界面活性剤(NP-40)に対して可溶性であるが、脳成熟に伴い不溶性分画に移行した。不溶性分画への移行はアクチンフィラメントへの結合によって生じているものと考えられた。また、アクチンフィラメントへの結合は直接結合ではなく未同定の蛋白質を介していると推測され、免疫沈降と蛋白質リン酸化実験との組合せにより38kDaの蛋白質(p38)がp60^<c-src>と生体内で複合体を形成している可能性を示した。更に、成長円錐の膜分画では120kDaの蛋白質(p120)がその複合体形成に関与している可能性がある。ゲルゾリンの神経成長円錐への集積我々はアクチンフィラメント切断蛋白質であるゲルゾリンが神経系においては、おもにオリゴデロサイトとシュワン細胞に局在しミエリン形成に関わっていることを示した。しかし、成長円錐の活動が活発な幼若なラット脳では神経細胞にゲルゾリン免疫活性が強く観察される。この観察から、ゲルゾリンは成長円錐の運動性及びCa^<2+>感受性に関与していることを予測した。PC12細胞をNGF存在下で培養し抗ゲルゾリン抗体で染色すると、ゲルゾリンの免疫活性は細胞体と神経突起先端部の成長円錐、特に糸状突起に著明に局在していた。この結果は糸状突起のCa^<2+>依存性の活発な伸縮運動にゲルゾリンが関与していることを示すものである。

神经生长锥中的 p60^<c-src> 在神经系统中表达特别丰富，但其生物学意义很大程度上未知。为了探讨p60^<c-src>在神经系统中的作用，我们详细检查了大鼠大脑中的亚细胞部分，特别是其与细胞骨架的关系。正如我们之前使用 PC12 细胞所证明的，p60^<c-src> 在新生大鼠大脑的生长锥部分中含量丰富。 p60^<c-src> 位于膜部分，在幼年大鼠大脑中可溶于非离子表面活性剂 (NP-40)，但随着大脑成熟而转变为不溶性部分。向不溶性部分的转变被认为是由与肌动蛋白丝的结合引起的。此外，推测与肌动蛋白丝的结合是通过未识别的蛋白质而不是直接结合，并且免疫沉淀和蛋白质磷酸化实验的组合表明，38 kDa 的蛋白质 (p38) 与 p60^<c-src> 连接。证明了在体内形成复合物的可能性。此外，在生长锥的膜部分中，120kDa 蛋白（p120）可能参与复合物的形成。凝溶胶蛋白在神经生长锥中的积累我们发现凝溶胶蛋白是一种肌动蛋白丝切断蛋白，主要位于神经系统中的少皮细胞和雪旺细胞中，并参与髓磷脂的形成。然而，在具有活跃生长锥的幼年大鼠大脑中，在神经元中观察到强烈的凝溶胶蛋白免疫反应性。根据该观察，我们预测凝溶胶蛋白参与生长锥运动和Ca^2+敏感性。当 PC12 细胞在 NGF 存在下培养并用抗凝溶胶蛋白抗体染色时，凝溶胶蛋白免疫反应性明显位于细胞体和神经突尖端（尤其是细丝）尖端的生长锥中。该结果表明凝溶胶蛋白参与丝状突起的Ca 2+ 依赖性主动伸长和收缩。