シナプスにおけるCaMK II結合タンパク質のスクリーニング

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14580760
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)
• Principal Investigator: 亀山 仁彦 独立行政法人産業技術総合研究所, 脳神経情報研究部門, 研究員 (50224697)
• Keywords: カルシウム-カルモデゥリンキナーゼII / NMDA受容体 / リン酸化 / タンパク質脱リン酸化酵素 / カルシウム結合タンパク質

Research Abstract

カルシウム-カルモデゥリンキナーゼII(以下C aMK IIと省略)はシナプス伝達効率をカルシウムイオン依存性に変化させるのに重要な役割を果たしている。この分子の後シナプスにおける基質、結合タンパク質を網羅的に検索するために、酵母2ハイブリッド実験系を用いた。まず後シナプス膜におけるC aMK IIのアンカーとなるとされるNMDA受容体2Bサブユニットの細胞内ドメインと自己リン酸されて活性化型キナーゼを模倣する変異型であるC aMK II T286Dを同時発現させたベートを酵母に発現させた。ここにマウス大脳cDNAライブラリーを共発現させて結合するタンパク質のスクリーニシグを行った。このうち現在までに受容体やC aMK IIとの結合が報告されてない2つの分子を見いだした。これらの分子はNMDA受容体サブユニットにC aMK II T286Dの同時発現依存性に結合し、野生型のC aMK IIを発現させた場合その結合はみられなかった。そのうちの一つの分子はタンパク質脱リン酸化酵素2Aであった。C aMK II、NMDA受容体、との結合を培養細胞に発現させて検討したところ3者は共沈されることが肝さっsつされた。受容体機能にどのような影響を与えるのかが今後の検討課題である。また、カルシウム結合タンパク質カルレティキュリンもNMDA受容体-C aMK IIに結合することが観察された。その細胞内での動態については現在検討中である。

Research Products

• [Publications] Anzai, K: "Overexpression of Ca2 permeable AMPA receptor promotes delayed celldeath of hippocampal CA1 neurons following transient forebrain ischemia"Neuroscience Resarch. 46・1. 41-51 (2003)
• [Publications] Dudman, JT: "Dopamine D1 receptors mediate CREB phosphorylation via phosphorylation of the NMDA receptor at Ser897-NR1"Journal of Neurochemistry. 87・4. 922-934 (2003)
• [Publications] Kakegawa, W: "Postsynaptic Expression of a New Calcium pathway in Hippocampal CA3 Neurons and its Influence on Mossy Fiber Long-Term Potentiation"Journal of Neuroscience. 22・11. 4312-4320 (2002)
• [Publications] 亀山仁彦(分担執筆): "動くシナプスと神経ネットワーク2-2章グルタミン酸受容体のシナプス膜への輸送機構"塩坂貞夫編集. 10 (2003)