神経機能発現におけるRabシグナリングネットワークの解析

Rab信号网络在神经功能表达中的分析

基本信息

批准号：
20022004
负责人：
福田光則
金额：
$ 2.56万
依托单位：
Tohoku 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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20022004/
关键词：
神経細胞極性形成突起伸長 Rab Rabエフェクター軸索樹状突起膜輸送

项目摘要

低分子量G蛋白質Rabは真核細胞に普遍的な膜輸送の制御因子で、哺乳動物においては60種類以上の異なるアイソフォームが存在することが知られている。RabはGTPを結合した活性化型とGDPを結合した不活性化型の二つの状態をとり、活性化型のGTP-Rabがエフェクター(effector)と呼ばれるパートナー分子と特異的に結合することにより膜輸送を促進すると考えられている。我々はこれまでシナプス小胞の輸送におけるRab27の役割を明らかにしているが(PMS(2008)105 : 16003-16008)、神経細胞の極性形成(輸送)におけるRabアイソフォームの役割は、Rabの種類数が非常に多いこともあり、ほとんど解明されていない。そこで本研究では、当研究室で独自に開発した『Rabの網羅的解析ツール(Rab panel)』を用い、軸索あるいは樹状突起特異的な膜輸送に関与するRabアイソフォームの同定とその機能解析を行い、神経細胞の極性形成におけるRabシグナリングネットワークの全貌の解明を目指した。本年度はまず、(1)緑色蛍光蛋白質(GFP)をタグした60種類のRabを神経成長因子で神経細胞様に分化させたPC12細胞に導入し、突起形成・伸長に影響を及ぼすRabアイソフォームのスクリーニングに着手するとともに、(2)酵母two-hybrid法及びGST pull-down法によりRabエフェクターの網羅的スクリーニングを行った。これまでのスクリーニングで、神経突起の伸長を促すRabアイソフォームや30種類を超える新規のRabエフェクター候補分子を同定することに成功している(Mol. Cell. Proteomics(2008)7 : 1031-1042 ; Mol. Biol. Cell(2008)19 : 2916-2925)。

低分子量G蛋白Rab是真核细胞中膜转运的通用调节剂，众所周知，哺乳动物中有60多种不同的同工型。 Rab采用两种状态：一种结合GTP和结合GDP的灭活形式的活化形式，被认为可以通过特异性结合称为效应子的伴侣分子来促进膜转运。我们以前曾揭示了Rab27在突触囊泡运输中的作用（PMS（2008）105：16003-16008），但是由于Rab类型的类型，尚未阐明Rab同工型在神经元极性形成（传输）中的作用。因此，在这项研究中，我们使用了我们在实验室中独立开发的“ RAB广泛分析工具（RAB面板）”，以识别和分析与轴突或树突特异性膜转运相关的RAB同工型的功能分析，旨在阐明神经元极化中RAB信号网络的完整图片。 This year, we first introduced (1) 60 types of Rab tagged with green fluorescent protein (GFP) into PC12 cells that have been differentiated in a neuronal-like manner with nerve growth factors, and started screening for Rab isoforms that affect protrusion formation and elongation, and (2) comprehensive screening of Rab effectors using the yeast two-hybrid method and the GST pull-down method.先前的筛选已成功鉴定出促进神经突生长和30多个新型候选RAB效应分子的RAB同工型（Mol。Cell。Proteomics（2008）7：1031-1042;Mol。Biol。Cell。Cell（2008）19：2916-2925）。