終脳特異的細胞接着分子テレンセファリンの樹状突起選択的局在化機構の解明

端脑特异性细胞粘附分子端脑素树突选择性定位机制的阐明

基本信息

批准号：
18050042
负责人：
吉原良浩
金额：
$ 3.84万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
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：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

神経細胞は極性をもった細胞であり、軸索と樹状突起という構造及び機能の全く異なった2種類の神経突起を有する。一般に神経細胞の軸索の一部がシナプス前終末部を形成し、樹状突起あるいは細胞体がシナプス後部を形成する。すなわち軸索と樹状突起は神経伝達の方向性を決定しており、その接点であるシナプスを介して複雑であるが秩序立った神経ネットワークが構築され、脳が機能する。これまでに細胞骨格蛋白質、神経伝達物質受容体、イオンチャネルなど多くの機能分子が軸索あるいは樹状突起に選択的に局在することが知られており、数種の分子に関してはそのソーティングシグナルが同定されている。またそれらの選択的トラフィッキングにはRabファミリー低分子量GTP結合蛋白質やキネシンファミリー蛋白質などが関与する可能性が示唆されている。私たちはこれまでに「メンブレントラフィック」公募班員として、神経細胞の極性・トラフィッキング機構の研究のためのin vivoシステムの開発に成功し、終脳特異的樹状突起性細胞接着分子テレンセファリンの細胞内領域C末端の17アミノ酸が樹状突起への選択的ターゲティングに必要かつ十分である新規モチーフであることを報告した。平成19年度においてはテレンセファリン細胞内領域に結合する分子の探索を酵母Two-Hybrid法により行い、アクチン結合蛋白質であるERMファミリー分子群(Ezrin/Radixin/Moesin)及びキネシン結合蛋白質であるJIPを同定した。それらのうちERMについては樹状突起フィロポディアにおけるテレンセファリンとの共局在を確認し、樹状突起フィロポディア形成におけるテレンセファリン-ERM相互作用の重要性を見出した。

神经元是极性细胞，具有两种类型的神经突结构和功能，轴突和树突完全不同。通常，某些神经元的轴突形成突触前末端，而树突或细胞体形成突触后部分。换句话说，轴突和树突确定神经传递的方向，并通过突触，大脑的接触点和大脑功能构建复杂但有序的神经网络。众所周知，它具有许多功能性分子，例如细胞骨架蛋白，神经递质受体，离子通道以及许多其他功能分子选择性地定位于轴突或树突，并且已经鉴定出了几个分子的分类信号。还有人提出，RAB家族低分子量GTP结合蛋白和动力素蛋白家族蛋白可能参与其选择性运输。 As a member of the "membrane traffic" recruitment team, we have successfully developed an in vivo system for studying the polarity and trafficking mechanisms of neurons, and have reported that 17 amino acids at the C-terminus of the intracellular region of the telencephalon-specific dendritic cell adhesion molecule, terencephalin, is a novel motif that is necessary and sufficient for selective targeting of the树突。在2007年，使用酵母两种杂交方法搜索了与脑源细胞区域结合的分子，并确定了肌动蛋白结合蛋白和JIP的ERM家族分子（Ezrin/radixin/Moesin），这些分子（Ezrin/radixin/Moesin）是抑制蛋白，这些分子是均可蛋白结合蛋白。其中，证实了ERM与破脑蛋白在树突状phyllopodia中的共定位，并发现了脑磷脂 - ermerm相互作用在树突状phyllopodia形成中的重要性。