NMDA型グルタミン酸受容体のヘテロオロゴメリゼーションとシナプス発現機構

NMDA型谷氨酸受体异源异构化及突触表达机制

• 批准号: 14017002
• 负责人: 渡辺 雅彦
• 金额: $ 4.48万
• 依托单位: Hokkaido 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: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14017002/
• 关键词: 遺伝子; グルタミン酸受容体; シグナル伝達; シナプス局在; 海馬; 錐体細胞; 遺伝子; グルタミン酸受容体; シグナル伝達; シナプス局在; 海馬; 錐体細胞

N-methyl-D-aspartate (NMDA)受容体は電位依存性のマグネシウム阻害と高いカルシウム透過性を背景として、神経活動依存的なシナプス回路の発達制御、シナプス可塑性の誘発、学習や記憶の基盤として重要な役割を果たしている。本研究では、NMDA受容体のシナプス局在制御機構を解明する目的で、海馬CA1特異的NR1ノックアウト(NR1-CA1-KO)マウスを用いて、NR1欠損状態におけるNR2サブユニットの細胞内局在変化を解析した。NR1-CA1-KOマウスでは、NR2サブユニットの転写レベルに変化は見られなかった。しかし、NR1欠損に伴い、NR2サブユニットのシナプス局在は完全に消失し、錐体細胞の細胞体に集積するようになった。その細胞内集積部位について包埋後免疫電顕法で解析した結果、NR2サブユニットは電子密度の高い顆粒(intracisternal granule)となって小胞体の腔内に貯留していた。一方、NMDA受容体と結合するシナプス後膜分子PSD-95やAMPA型グルタミン酸受容体の細胞内分布に変化は見られなかった。以上の結果は、NR2サブユニットの小胞体からゴルジ装置への輸送はNR1サブユニットに依存しており、その非存在下では小胞体腔内において凝集体となり処理されることを示している。

依赖电压依赖性镁抑制和高钙渗透性，N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体起着重要作用，是神经活动依赖性突触回路的发展，诱导突触可塑性以及学习和记忆的基础。在这项研究中，我们使用海马CA1特异性NR1敲除（NR1-CA1-KO）小鼠分析了NR2缺乏状态中NR2亚基的亚细胞定位变化，分析了NR1缺乏状态的NR2亚基中NR2亚基中NR2亚基的亚细胞定位变化，并具有NR1缺乏态度的机制。在NR1-CA1-KO小鼠的NR2亚基的转录水平中未观察到任何变化。但是，随着NR1缺乏症，NR2亚基的突触定位完全消失，并开始积聚在金字塔细胞的细胞体中。嵌入后，通过免疫电子显微镜分析了细胞内积累的位点，发现NR2亚基成为高度电子脱氧的颗粒，并存储在内质网的空腔中。另一方面，与NMDA受体或AMPA型谷氨酸受体结合的突触后膜分子PSD-95的细胞内分布中没有发现变化。以上结果表明，NR2亚基从内质网的运输到高尔基体设备取决于NR1亚基，并且在其不存在的情况下，它会变成聚集体并在内质网腔中进行处理。