可塑性の高い状態にある樹状突起の可視化の試み

尝试可视化处于高塑性状态的树突

• 批准号: 15029225
• 负责人: 玉巻 伸章
• 金额: $ 4.22万
• 依托单位: Kumamoto University (2004)Kyoto University (2003)
• 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15029225/
• 关键词: 樹状突起; MAP2; スプライシングバリアント; 可塑性; 神経細胞

樹状突起の主要細胞骨格を成す微小管の配置は、様々な分子の調節を受ける。形態調節の役割を担う分子の候補としてLow molecular weight MAP2 splicing variants(SV)を想定し、新規SVの探索とその働きを調べた。ヒト胎児脳(21〜30週齢)cDNA試料からのPCRと5'-RACE、およびラットE16、E17胚の脳から得られたmRNAのRT-PCRによって新規MAP2-SVを探索し、新しいスプライシングバリアントを更に複数クローニングした。この中には新規エクソン5Aを持つMAP2-SVが見つかり、転写開始領域が複数あることが示された。またいくつかのエクソンを欠き、二つのtypeII cAMP dependent protein kinase binding siteの内一方を欠くMAP2-SVも発見した(MAP2e)。さらに、このような働きの未知のMAP2-SVの、樹状突起形態形成への寄与を調べる目的で、MAP2c, MAP2eをGFPと伴に強制発現するプラスミドを作成した。同プラスミドを、コルヒチン処理した株細胞に強制発現させたところ、MAP2eの場合には、MAP2cの場合に見られたフィロポードよりも有意に短いフィロポードが観察された。このことからも新規のMAP2-SV、MAP2eは、細胞の中で微小管と結合し、何らかの細胞形態への影響を与えていると考えられた。さらに非常に興味あることに、低分子量のMAP2(MAP2c/d)は、神経細胞に発生運命が定まっているが、まだ分裂を続けている神経前駆細胞にも発現していることが明らかとなってきた。それゆえ、これまでMAP2は神経細胞の標識分子と考えられてきたが、これを改めて、神経細胞と神経前駆細胞の標識分子であると理解を訂正する必要性がある。

形成树突主要细胞骨架的微管的放置受多种分子调节。我们假设低分子量MAP2剪接变体（SVS）是在形态调节中起作用的候选分子，并研究了对新型SVS及其功能的搜索。通过PCR和5'-Race从人类胎儿脑（21-30周龄）的cDNA样品和从大鼠E16和E17胚胎大脑获得的mRNA的RT-PCR中探索了新的MAP2-SV，并克隆了更多新的新剪接变体。其中，发现具有新型外显子5a的MAP2-SV，表明有多个转录起始区域。我们还发现了MAP2-SV，它缺少几个外显子，缺乏两个型cAPP依赖性蛋白激酶结合位点之一（MAP2E）。此外，为了研究未知MAP2-SV对树突形态发生的贡献，我们创建了一种质粒，该质粒强行表达MAP2C和MAP2E与GFP一起表达MAP2C和MAP2E。在MAP2E的情况下，当质粒被迫在秋水仙碱处理的细胞中表达时，比MAP2C的情况下观察到明显较短的phyllopod。这也表明，新型的MAP2-SV和MAP2E与细胞中的微管结合，并对细胞形态产生一定影响。更有趣的是，已经揭示了低分子量MAP2（MAP2C/D）在神经祖细胞中也表达，尽管它们在神经元细胞中确定了它们的发育命运，但仍在分裂。因此，尽管MAP2被认为是神经元的标记分子，但有必要修改以下理解：它是神经元和神经祖细胞的标记分子。

项目成果

Origin of the neocortical subependymal cells speculated by Emx1 and GAD67 expression.

• DOI: 10.1093/chemse/bjh139
• 发表时间: 2005
• 期刊: Chemical senses
• 影响因子: 3.5
• 作者: N. Tamamaki

Fujiyama F, Hioki H, Tomioka R, Taki K, Tamamaki N, Nomura S, Okamoto K, Kaneko T: "Changes of immunocytochemical localization of vesicular glutamate transporters in the rat visual system after the retinofugal denervation"J Comp Neurol. 465. 234-249 (2003

Fujiyama F、Hioki H、Tomioka R、Taki K、Tamamaki N、Nomura S、Okamoto K、Kaneko T：“视网膜离神经支配后大鼠视觉系统中囊泡谷氨酸转运蛋白免疫细胞化学定位的变化”J Comp Neurol。