樹状突起スパインの再形成機構

树突棘重塑机制

基本信息

批准号：
09280205
负责人：
林謙介
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Gunma 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：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

シナプスが再生するためにはシナプスの前部と後部がそれぞれ再生しなければならないが、シナプス前部の研究に比べシナプス後部に関する研究は遅れている。われわれはシナプス再生の後部側の現象を理解することを最終目標として、スパインの形態制御のメカニズムを研究している。興奮性シナプスのシナプス後部構造であるスパインはアクチン繊維を豊富に含み、したがってアクチンを主成分とする細胞骨格関連の蛋白郡がスパインの形態を制御し、スパインの発生や再生のメカニズムにも関わっていると考えられる。われわれは、スパインに限局して存在するアクチン結合蛋白であるドレブリンがスパイン中のアクトミオシン系を制御することによって、スパインの形態制御に関わっているのではないかと考えている。ドレブリンのスパイン形態の制御機構への関与を検証するため、ドレブリンを神経細胞に過剰発現させた。外来性のドレブリンを識別するためドレブリンcDNAに蛍光蛋白GFPのcDNAをつなぎ、ラット胎児大脳皮質の初代培養細胞に導入した。培養3週目には神経細胞はシナプスを形成し、スパインを発達させていた。GFPで蛍光標識されたドレブリンはスパインに局在していた。そしてそれらのスパインではネック部分がGFPのみを発現させた細胞のスパインに比べて有意に(1.5倍以上)長くなっていた。このことはドレブリンがスパインの形態を制御する蛋白であることを示している。

为了使突触再生，突触的前部和后部都必须再生，但对突触后区域的研究落后于对突触前区域的研究。我们正在研究控制脊柱形态的机制，最终目标是了解突触再生的后部现象。棘是兴奋性突触的突触后结构，含有丰富的肌动蛋白纤维，因此主要由肌动蛋白组成的细胞骨架相关蛋白控制棘的形态，并且也参与棘的生成和再生机制。。我们认为，drebrin是一种位于棘中的肌动蛋白结合蛋白，可能通过控制棘中的肌动球蛋白系统来控制棘的形态。为了检查drebrin在脊柱形态控制机制中的参与，我们在神经元中过度表达drebrin。为了鉴定外源性drebrin，将荧光蛋白GFP的cDNA与drebrin cDNA连接并引入原代培养的大鼠胎儿大脑皮层细胞中。到培养的第三周，神经元已经形成突触并发育出棘。用 GFP 荧光标记的 Drebrin 定位于刺。这些棘的颈部比仅表达 GFP 的细胞的棘明显长（超过 1.5 倍）。这表明drebrin是一种控制脊柱形态的蛋白质。