神経回路形成におけるリン脂質代謝酵素の役割
磷脂代谢酶在神经回路形成中的作用
基本信息
- 批准号:12877365
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Exploratory Research
- 财政年份:2000
- 资助国家:日本
- 起止时间:2000 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
ホスファチジルイノシトール4-リン酸5-キナーゼ(PIP5K)とホスホリパーゼD(PLD)の二種のリン脂質代謝酵素の神経突起形成への関与について解析したところ、以下の結果を得た。PIP5Kのアイソザイムの一つであるPIP5Kαをマウス神経芽細胞腫N1E-115細胞に強制発現すると、血清除去により形成されるはずの神経突起が阻害され、球形を保持していた。このPIP5Kαの作用にはPIP5Kのキナーゼ活性が必須であり、PIP5Kαのキナーゼ欠失型変異体(D266A)にはこの効果が認められなかった。さらに、D266Aを強制発現させると、血清存在下で培養しているにもかかわらず非常に長い神経突起が形成された。また、N1E-115細胞において形成された神経突起はリゾホスファチジン酸(LPA)刺激により退縮するが、D266AはLPAによる神経突起の退縮を阻害した。これらの結果から、PIP5Kαは神経突起退縮シグナリングにおいて重要な役割を果たしていることが明らかとなった。一方、現在までにクローニングされているPLDアイソザイム(PLD1とPLD2)野生型およびそれらの活性欠失型を誘導発現できるクロム親和性細胞腫PC12細胞を用いてPLDの神経突起形成・伸長への関与を検討したところ、PLD2を発現させると上皮増殖因子(NGF)による神経突起の形成は非常に顕著に促進された。また、NGFによる神経突起の形成・伸長は、PLD2の活性欠失型変異体の発現およびPLDによるホスファチジン酸の産生を抑制する1-butanolにより阻害された。これらの知見から、PLD2は神経突起の形成・伸長において重要な役割を果たすことが結論づけられる。
我们分析了两种磷脂代谢酶磷脂酰肌醇 4-磷酸 5-激酶 (PIP5K) 和磷脂酶 D (PLD) 在神经突形成中的参与情况,并获得了以下结果。当 PIP5Kα(PIP5K 同工酶之一)在小鼠神经母细胞瘤 N1E-115 细胞中强制表达时,本应在血清去除后形成的神经突受到抑制并保持其球形形状。 PIP5K 的激酶活性对于 PIP5Kα 的这种作用至关重要,并且在 PIP5Kα 的激酶缺失突变体 (D266A) 中未观察到这种效应。此外,当D266A被迫表达时,即使在血清存在下培养细胞,也会形成极长的神经突。此外,N1E-115 细胞中形成的神经突在溶血磷脂酸 (LPA) 刺激后回缩,D266A 抑制 LPA 诱导的神经突回缩。这些结果表明 PIP5Kα 在神经突回缩信号传导中发挥重要作用。另一方面,我们使用嗜铬细胞肿瘤 PC12 细胞研究了 PLD 在神经突形成和生长中的参与,这些细胞可以诱导表达迄今为止已克隆的野生型 PLD 同工酶(PLD1 和 PLD2)及其活性缺失形式当我们研究时,PLD2 的表达通过表皮生长因子 (NGF) 显着促进神经突的形成。此外,1-丁醇抑制 NGF 诱导的神经突形成和生长,从而抑制 PLD2 活性缺陷突变体的表达以及 PLD 产生的磷脂酸。这些发现使我们得出结论,PLD2 在神经突形成和生长中发挥重要作用。
项目成果
期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
H.Watanabe, et al.: "Inhibition of phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate-stimulated phospholipase D2 activity by Ser/Thr phosphorylation"Bichim.Biophys.Acta. 1495. 121-124 (2000)
H.Watanabe等人:“通过Ser/Thr磷酸化抑制磷脂酰肌醇4,5-二磷酸刺激的磷脂酶D2活性”Bichim.Biophys.Acta。
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Y.Zhang et al.: "Regulation of expression of phospholipase D1 and D2 by PEA-15,a novel protein that interacts with them"J.Biol.Chem.. 275. 35224-35232 (2000)
Y.Zhang 等人:“PEA-15(一种与磷脂酶 D1 和 D2 相互作用的新型蛋白质)调节磷脂酶 D1 和 D2 的表达”J.Biol.Chem.. 275. 35224-35232 (2000)
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