神経伝達物質放出機構におけるRab3A系とSNARE系の役割とその作用機構

Rab3A系统和SNARE系统在神经递质释放机制中的作用及其作用机制

• 批准号: 15790151
• 负责人: 匂坂 敏朗
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-15790151/
• 关键词: 神経軸索伸長; SNARE系; Rho低分子量Gタンパク質; 神経伝達物質放出; Rab3A系

神経細胞は、神経細胞内に軸索と樹状突起という構造的、機能的に異なる特殊化した2つの膜ドメインをもつことによって、細胞内を伝達するシグナルの流れに方向性を生じさせている。神経細胞は細胞体から1本の軸索と複数の樹状突起を伸長させる。軸索・樹状突起とも最初は区別のつかない未成熟な神経突起から形成されていくが、どうして複数ある突起のうち1本のみが選択され急速に伸長し、軸索となるのかについては、未だ不明である。そのひとつのメカニズムとして、小胞輸送により膜成分が軸索の先導端へ選択的に多く運ばれて、そこで膜が融合し、さらにそこでのアクチン細胞骨格などの再編成により、軸索の伸長が起こると考えられている。本年度の研究では、この小胞輸送による軸索の伸長の分子メカニズムについて、普遍的膜融合装置SNAREの制御タンパク質であるトモシンに焦点をあてて解析し、以下の結果を得た。1、神経突起が伸長する際に、トモシンが成長円錐の後部に存在していた。2、トモシンが、t-SNAREであるシンタキシンと結合することにより、v-SNAREであるVAMPとシンタキシンの結合を阻害し、小胞融合を抑制していた。3、トモシンとシンタキシンの結合が、ROCKのシンタキシンのリン酸化により、増強した。4、LPA刺激によりRho-ROCK系が活性化され、神経突起が退縮する際に、トモシンが細胞膜全体に渡って存在していた。5、トモシンが、小胞融合の場を規定することにより、Rho-ROCK系によるアクチン細胞骨格の再編成と協調して、神経突起の伸長と退縮を調節していることがわかった。6、トモシンは、その抑制作用を介して、小胞融合の場を規定していることがわかった。このように本年度は、普遍的膜融合装置SNAREの制御タンパク質であるトモシンによる神経軸索伸長の制御機構について、当初の計画以上の成果をあげることが出来た。

神经细胞在神经细胞中具有两个结构性和功能性的膜结构域，并且在传播细胞的信号的功能上具有不同的作用。神经细胞从细胞延伸一个轴和多个树突。首先，轴和树突是由缺乏经验的神经突出形成的，该突出无法区分，但是只选择了多个突起中的一个并迅速延伸，并且它成为轴搜索。作为一种机制，膜成分通过Volo传输选择性地传输到轴的前缘，并将膜融合在那里，并在那里融合了肌动蛋白细胞骨架的重组，从而导致轴扩展轴被认为发生了。今年的研究重点是细胞运输的分子机制，重点是番茄，这是通用膜融合装置的控制蛋白，并获得了以下结果。 1。当神经突起生长时，番茄存在于生长锥的背面。 2。当番茄与T-snare结合时，sintaxin会抑制V-SNARE VAMP和索引素的结合，并抑制Veline的融合。 3。岩石素和辛加辛之间的键通过岩石的语法磷酸化增强。 4。LPA刺激激活了Rho-Rock系统，并且当神经突起促进时，整个细胞膜中都存在番茄。 5。发现，通过与Rho-Rock系统进行协调，通过与声音融合的位置协调通过与肌动蛋白细胞骨架进行协调来调节神经突出的扩展和回归。 6。事实证明，番茄通过其抑制作用为Veline Fusion提供了一个地方。今年，今年，我们能够实现比原始的计划来实现神经轴延伸的控制机理，Tomosin是通用膜融合装置的控制蛋白。

项目成果

Endocytosis of E-cadherin regulated by Rac and Cdc42 small G proteins through IQGAP1 and actin filaments.

• DOI: 10.1083/jcb.200401078
• 发表时间: 2004-07-19
• 期刊: JOURNAL OF CELL BIOLOGY
• 影响因子: 7.8
• 作者: Izumi, Genkichi;Sakisaka, Toshiaki;Baba, Takeshi;Tanaka, Shintaro;Morimoto, Koji;Takai, Yoshimi
• 通讯作者: Takai, Yoshimi

Roles of nectins in cell adhesion, signaling and polarization.

连接蛋白在细胞粘附、信号传导和极化中的作用。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Handbook of Experimental Pharmacology 165
• 作者: Irie;K.
• 通讯作者: K.

Kawabe, H.: "A novel Rabconnectin-3-binding protein that directly binds a GDP/GTP exchange protein for Rab3A small G protein implicated in Ca^<2+>-dependent exocytosis of neurotransmitter."Genes Cells. 8・6. 537-546 (2003)

Kawabe, H.：“一种新型 Rabconnectin-3 结合蛋白，可直接与 GDP/GTP 交换蛋白结合，形成与 Ca^<2+> 依赖性神经递质胞吐作用有关的 Rab3A 小 G 蛋白。”Genes Cells 8·6。 537-546 (2003)

Direct binding of Lgl2 to LGN during mitosis and its requirement for normal cell division.

有丝分裂期间 Lgl2 与 LGN 的直接结合及其正常细胞分裂的要求。

• 期刊: J.Biol.Chem. (印刷中)
• 作者: Yasumi;M.
• 通讯作者: M.

An, Y: "GDI-Rab GTPase Recycling."Structure(Camb). 11・3. 347-357 (2003)

安，Y：“GDI-Rab GTP酶回收”结构（Camb）11・357（2003）。