低分子量G蛋白質M-Rasによる神経細胞分化と高次神経機能の分子機構

低分子量G蛋白M-Ras神经元分化和高级神经元功能的分子机制

基本信息

批准号：
03F00360
负责人：
遠藤剛
金额：
$ 0.38万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03F00360/
关键词：
M-Ras 神経細胞分化 NGF cAMP CREB ADAR 高次神経機能

项目摘要

本研究では,当研究室で発見したM-Rasについて次の2点を解明することを目的とする.(1)M-Rasによる神経細胞分化誘導の詳細なシグナル伝達経路を解明する.(2)M-Rasは記憶をはじめとした高次脳機能を制御していると推測されるので,このような高次神経機能にかかわるM-Rasの標的蛋白質を同定して,その分子機構を解明する.PC12細胞において内在性のM-Rasならびに外来性のM-RasはNGFおよびFGF2によって活性化されることが標的蛋白質のNorelを用いたbull-downアッセイによって示された.しかしdbcAMPによって活性化されることはなく,またadenylyl cyclaseのアゴニストであるPACAPによる活性化の程度も低かった.したがってM-RasはNGFにより活性化され,神経細胞分化を誘導するが,PACAP→adenylyl cyclase→cAMPの経路で誘導される神経細胞分ににはかかわっていないと考えられる.一方,活性変異体のM-Ras(G22V)を導入したPC12細胞では,分化にかかわっているCREBのリン酸化が約80%の細胞でみれらた.この結果は,NGFにより活性化されたM-RasはCREBをリン酸化して活性化することによりPC12細胞の分化を誘導する可能性を示している.またin situハイブリダイゼーションによりM-Rasはマウス脳の海馬と小脳に顕著に発現していることが示された.M-Rasの結合蛋白質として酵母two-hybridスクリーニングによりADARを同定した.M-RasはGTP依存的にADARのC末端側に結合することが,two-hybrid結合アッセイとpull-downアッセイにより示された.これらの結果は,M-RasがADARを標的蛋白質として神経伝達物質受容体のRNA編集を制御することにより,高次神経機能にかかわっていることを示唆している.

在这项研究中，我们旨在阐明有关在我们的实验室中发现的M-RAS的以下两个点：（1）详细的信号传导途径，诱导M-RAS神经元分化。（2）由于假定M-RAS调节较高的脑功能，因此我们鉴定了与高神经元功能有关的M-RAS的靶蛋白，并阐明了M-RAS的分子机制。在PC12细胞中，使用靶蛋白Norel使用靶蛋白诺雷尔（Norel）通过对牛的测定法显示了它。然而，它并未被dbcamp和adenylyl激活，而环（PACAP）的激活程度也很低。因此，M-RAS被NGF激活并诱导神经元分化，但被认为与PACAP→Adenylyl Cyclase→CAMP途径诱导的神经元成分无关。另一方面，在使用活性突变体M-RAS（G22V）引入的PC12细胞中，在大约80％的细胞中观察到了参与分化的CREB的磷酸化。该结果表明，NGF激活的M-RA可能通过磷酸化和CREB激活诱导PC12细胞的分化。原位杂交表明，在小鼠大脑的海马和小脑中，M-RAS显着表达。通过通过酵母两杂交筛选为M-RAS的结合蛋白来鉴定ADAR。 M-RAS通过两种杂交结合测定法和下拉测定法以GTP依赖性方式与ADAR的C末端结合。这些结果表明，通过使用ADAR作为靶蛋白来控制神经递质受体的RNA编辑，M-RAS参与了高阶神经功能。