Ca^<2+>/カルモデュリン依存性プロテインキナーゼの発現局在に関する形態学的研究

Ca^2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶表达定位的形态学研究

基本信息

批准号：
07770002
负责人：
阪上洋行
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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

项目摘要

Ca^<2+>シグナル伝達機構に深く関与するCa^<2+>/カルモデュリン依存性プロテインキナーゼ(CaMキナーゼ)の神経細胞における分子多様性を持つ生理的意義を解明すべく、CaMキナーゼのタンパク及び遺伝子発現の局在を免疫組織化学的及びin situハイブリダイゼーション法を用いて形態学的に検討した。CaMキナーゼIVに関しては、我々は既にCaMキナーゼIVのβ亜型の一次構造と遺伝子発現局在を解明したが、さらに本年度はCaMキナーゼIVの組織分布及び細胞内局在を明らかにするため、特異的抗体の作製し免疫組織化学的に検討した。その結果、遺伝子発現局在に一致し小脳、大脳、海馬に免疫陽性細胞が認められた。また、網膜において、本酵素は、双極神経細胞と神経節細胞に存在することを二重標識法を用いて証明した。三叉神経節は脊髄神経節などの末梢神経節では、約30%の神経細胞に免疫陽性反応が認められ、その陽性反応は主に中型〜小型神経細胞に検出され、本酵素が痛覚刺激の伝導に関与することが示唆された。また、本酵素は特に核質に豊富に存在することが中枢神経系及び末梢神経系を問わず特徴であることより、CaMキナーゼIVが核内において転写因子の燐酸化を通して遺伝子発現の調節機構に関与することが強く示唆された。さらに近年一次構造の決定されたCaMキナーゼIの遺伝子発現の分布をin situハイブリダイゼーション法を用いて検討した。その結果、CaMキナーゼIの遺伝子発現は成熟神経系において広く分布し、特に臭球、海馬と小脳プルキンエ細胞において強い発現が認められた。また神経発達過程において、生直後の神経系において既に豊富な発現が認められることより、CaMキナーゼIの成熟期及び発達過程における幅広い機能への関与が示唆された。以上、CaMキナーゼの分子多様性の神経細胞における生理的意義を形態学的に着実に追及しつつある。

为了阐明神经元细胞中深度参与Ca^2+信号转导机制的Ca^2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶（CaM激酶）分子多样性的生理意义，我们研究了 CaM 激酶的蛋白，并使用免疫组织化学和原位杂交方法对基因表达的定位进行了形态学研究。关于CaM激酶IV，我们已经阐明了CaM激酶IV的β亚型的一级结构和基因表达定位，但今年我们将进一步阐明CaM激酶IV的组织分布和亚细胞定位，并制备抗体并进行免疫组织化学检查。结果，在小脑、大脑和海马中发现了免疫阳性细胞，这与基因表达的定位一致。此外，在视网膜中，我们使用双标记方法证明这种酶存在于双极神经元和神经节细胞中。在外周神经节，如脊神经节和三叉神经节中，大约30%的神经元表现出免疫阳性反应，阳性反应主要在中小神经元中检测到，这种酶负责传导伤害性刺激。建议参与。此外，这种酶在中枢神经系统和周围神经系统的核质中特别丰富，因此强烈建议CaM激酶IV通过细胞核中转录因子的磷酸化参与基因表达的调节机制。他们会参与其中。此外，我们利用原位杂交研究了 CaM 激酶 I 的基因表达分布，其一级结构最近已确定。结果，CaM激酶I的基因表达广泛分布于成熟神经系统中，并且在嗅球、海马和小脑浦肯野细胞中观察到特别强的表达。此外，在神经发育过程中，出生后立即在神经系统中观察到大量表达，表明CaM激酶I参与成熟和发育过程中的广泛功能。如上所述，我们正在从形态学的角度不断探索神经元中 CaM 激酶分子多样性的生理意义。