シナプス可塑性におけるCa^<2+>/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼIIの役割-アンチセンスオリゴデオキシヌクレオチドを用いた検討-

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07808095
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Okazaki National Research Institutes
• Principal Investigator: 山肩 葉子 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 助手 (20210338)
• Keywords: シナプス可塑性 / リン酸化 / カルモジュリンキナーゼII / キンドリング

Research Abstract

中枢神経系におけるシナプス可塑性は、学習・記憶といった脳の高次機能の基礎を成すものと考えられ、その基本的メカニズムの解明に向けて様々なアプローチが行われてきている。本申請者はこれまでに、機能蛋白のリン酸化を中心に可塑的な変化に関わる分子の検討を行い、細胞内Ca^<2+>の上昇によって活性化されるCa^<2+>/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII(カルモジュリンキナーゼII)の関与の可能性を示してきた。本研究においては、この点についてさらに理解を深めるために、生体内におけるカルモジュリンキナーゼIIの選択的な抑制を可能にするアンチセンスオリゴデオキシヌクレオチド(アンチセンスODN)の作製と応用を試みた。その際スクリーニングに用いるin vitroにおける培養細胞系として、カルモジュリンキナーゼIIのαサブユニットを過剰発現する神経芽細胞を新たに導入することによって、これまで以上に感度のよいアッセイ系を確立し、効率よくアンチセンスODNのスクリーニングが行えるようにした。さらに、これまでに検討を行ってきたキンドリングに加え、カルモジュリンキナーゼIIが重要な役割を果たすシナプス可塑性のモデルを広く探る目的で、自己リン酸化によって活性型となったカルモジュリンキナーゼIIのみを特異的に認識するリン酸化特異抗体を作成した。この抗体は、イムノブロットのみならず免疫組織化学においても有効に作用することが確認された。

Research Products

• [Publications] Y.Yamagata and K.Obata: "Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II in septally kindled rat brains : changes in protein level,activity and subcellular distribution in hippocampus and cerebral cortex." Neuroscience Letters. 211. 109-112 (1996)
• [Publications] 山肩葉子,小幡邦彦: "電撃けいれんショック後の活性化型Ca^<2+>/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼIIの一過性減少." 生化学. 68. 877- (1996)
• [Publications] Y.Yamagata and K.Obata: "Transient decrease in the activated form of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II after electroconvulsive shock." The Japanese Journal of Physiology. 46,Suppl.S179- (1996)