Elucidation of biological significance of GABA receptors in extrasynaptic

突触外 GABA 受体的生物学意义的阐明

基本信息

批准号：
22KJ2644
负责人：
貞光謙一郎
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Aoyama Gakuin University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2644/
关键词：
GABA glycine GABA(A)受容体 glycine受容体抑制性シナプス伝達ゼブラフィッシュ

项目摘要

抑制性シナプスには、五量体型のGABA受容体(GABAR)とglycine受容体(GlyR)が存在し、抑制性神経伝達を担う。GABAR subunitとGlyR subunitから成るhybrid受容体が存在し、GABAとglycineそれぞれに応答するかを明らかにするために研究を進めた。先行研究を基に、GABAR subunitでは23種類のうち、GABARa1,GABARb3,GABAg2を、GlyR subunitでは7種類のうち、GlyRa1, GlyRbbのcRNA合成をそれぞれ単独に行った。cRNAはさまざまな組み合わせでXenopusの卵母細胞にinjectionすることで卵母細胞膜表面上に複数パターンのsubunitを発現させた。膜表面上に発現したsubunitは、二電極式ボルテージクランプ法による電流記録を行うことで、GABAやglycineへの開口特性を評価し、hybrid受容体を形成するか確認した。まずは、GABARb3とGABARg２とGlyRa1を共発現させると、それぞれGABAとglycine両方の暴露により開口が見られた。しかし、GABARb3とGABARg2から構成される受容体はGABA暴露で、GlyRa1のみから構成される受容体はglycine暴露で開口することから、それぞれGABAとglycine両方の暴露に応答するhybrid受容体を評価できたと断言できない。この問題点を解決するために今後は、GABARb3とGABARg2のhetero五量体発現抑止及びGlyRa1のhomo五量体発現抑止のために、GABARb3とGlyRa1のsubunitを連結させたconcatemerをクローニングする。合成したconcatemerはGABARg2と共発現させ、GABAとglycine両方に対して応答するかを検証する。

抑制性突触包含五聚体 GABA 受体 (GABAR) 和甘氨酸受体 (GlyR)，负责抑制性神经传递。我们进行了研究，以澄清由 GABAR 亚基和 GlyR 亚基组成的混合受体的存在，以及它是否分别对 GABA 和甘氨酸做出反应。基于前期研究，我们对GABAR亚基中的23种类型中的GABARa1、GABARb3和GABAg2以及GlyR亚基中的7种类型中的GlyRa1和GlyRbb进行了cRNA合成。通过将不同的 cRNA 组合注射到非洲爪蟾卵母细胞中，我们在卵母细胞膜表面表达了多种亚基模式。我们通过使用两电极电压钳法记录电流来评估膜表面表达的亚基对GABA和甘氨酸的开放特性，并确认它们是否形成杂合受体。首先，当 GABARb3、GABARg2 和 GlyRa1 共表达时，分别暴露于 GABA 和甘氨酸后观察到开放。然而，由于由 GABARb3 和 GABARg2 组成的受体通过 GABA 暴露而打开，而仅由 GlyRa1 组成的受体通过甘氨酸暴露而打开，因此我们能够评估对 GABA 和甘氨酸暴露都有反应的混合受体。肯定地说。为了解决这个问题，我们将克隆一个由GABARb3和GlyRa1亚基连接的多联体，以抑制GABARb3和GABARg2的异五聚体以及GlyRa1的同五聚体的表达。合成的多联体将与 GABARg2 共表达，以验证其是否对 GABA 和甘氨酸均有反应。