シナプスにおける新しいCa^<2+>センサーの機能と作用機構

突触中新型Ca^<2+>传感器的功能和作用机制

基本信息

批准号：
07278245
负责人：
白瀧博通
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Okazaki National Research Institutes
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：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07278245/
关键词：
低分子量G蛋白質 Rab3A Rabphilin-3A 神経伝達物質

项目摘要

私共の研究室では、神経伝達物質の放出反応における低分子量G蛋白質Rab3Aの作用機構と活性制御機構について解析を進めている。すでに、私共はRab3Aの標的蛋白質としてC_2様領域を2個有するRabphlin-3Aを見出している。さらに、Rabphlin-3Aと同様C_2様領域を2個有する蛋白質としてDoc2を見出している。Rabphlin-3AとDoc2は、共にシナプス小胞に局在しており、Ca^<2+>依存性にリン脂質に結合することからプレシナプスにおいてCa^<2+>センサーとして機能している可能性が強い。本年度の研究で、Rabphilin-3AのNおよびC末端側フラグメントによってPC12細胞からのhigh K^+刺激によるCa^<2+>依存性のGH(growth hormone)分泌が抑制されることが明らかになった。また、イカの巨大軸索を用いた電気生理学的実験において、Rabphilin-3AのNおよびC末端側フラグメントをプレシナプスにマイクロインジェクションするとプレシナプス刺激に伴うポストシナプス活動電位が抑制されることが明らかになった。この結果、Rabphilin-3Aが実際に細胞レベルでもCa^<2+>依存性の分泌反応を制御していることが示唆された。さらに、Doc2のNおよびC末端側フラグメントによってPC12細胞からのhigh K^+刺激によるCa^<2+>依存性のGH分泌が抑制されることが明らかになった。この結果、Coc2が実際に細胞レベルでもCa^<2+>依存性の分泌反応を制御していることが示唆された。このように、本研究は予想以上に進展し、当初の目的はほぼ完全に達成することができた。

在我们的实验室，我们正在分析低分子量G蛋白Rab3A在神经递质释放反应中的作用机制和活性调节。我们已经发现了具有两个C_2样区域的Rabphlin-3A作为Rab3A的靶蛋白。此外，与 Rabphlin-3A 一样，我们发现 Doc2 是一种具有两个 C_2 样区域的蛋白质。 Rabphlin-3A和Doc2均定位于突触小泡，并以Ca^2+依赖性方式与磷脂结合，因此它们可能在突触前充当Ca^2+传感器。今年的研究表明，Rabphilin-3A 的 N 端和 C 端片段可抑制高 K^+ 刺激诱导的 PC12 细胞的 Ca^2+ 依赖性 GH（生长激素）分泌。此外，使用鱿鱼巨轴突的电生理学实验表明，将 Rabphilin-3A 的 N 端和 C 端片段显微注射到突触前可抑制与突触前刺激相关的突触后动作电位。这些结果表明Rabphilin-3A实际上在细胞水平上调节Ca 2+ 依赖性分泌反应。此外，揭示了Doc2的N-和C-末端片段在高K + 刺激后抑制PC12细胞的Ca + 2+ 依赖性GH分泌。这些结果表明Coc2实际上在细胞水平上调节Ca 2+ 依赖性分泌反应。就这样，这项研究的进展超出了我们的预期，几乎完全达到了我们最初的目标。