2016 Fiscal Year Annual Research Report
低分子量G蛋白質Arf6経路に着目した網膜リボンシナプスの分子解剖学
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15H04672
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
阪上 洋行 北里大学, 医学部, 教授 (90261528)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | リボンシナプス / 視細胞 / 小胞輸送 / 低分子量GTP結合タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、視細胞の特殊な神経終末であるリボンシナプスにおける低分子量G蛋白質ADPリボシル化因子6 (Arf6)の役割の解明を目指し、Arf6活性化制御分子に着目して研究し、以下のような研究実績を挙げた。
(1)リボンシナプスにおけるBRAG2aのジストロフィン複合体の形成：
リボンシナプスにおいてArf6活性化制御分子BRAG2aが視細胞のシナプス終末の突起先端部においてジストロフィン複合体と共存することを免疫電子顕微鏡解析を含めた発現局在解析により明らかにした。さらにGSTプルダウン法によりBRAG2aがジストロフィンおよびβジストログリカンと結合することを見出した。また、in situ proximity ligation法によりBRAG2aが視細胞においてジストロフィン複合体と近接して局在し複合体を形成する可能性を確認した。以上の結果により、視細胞のナプスリボンにおけるジストロフィン複合体/BRQAG2a/Arf6経路の機能関与の可能性を明らかにした（投稿中）。
(2)BRAG1ノックアウトマウスの樹立：昨年度もシナプスリボン構成分子であるBRAG1遺伝子欠損マウスを樹立したが、全身ノックアウトマウスにおける出産や養育行動の問題から実験に必要な仔が得られず実験計画が遅延している。そのため、視細胞特異的にCreリコンビナーゼを発現するマウスと交配し、視細胞特異的なBRAG1の遺伝子欠損マウスの作製に変更し進める予定である。
(3)新規シナプスリボン構成分子の同定：シナプスリボンの主要な構成分子であるRIBEYEを餌に用いて酵母ツーハイブリット法を用いて同定した結合タンパク質に対する特異抗体を作製し、免疫組織学的に網膜シナプスリボンでの局在解析と免疫沈降法により候補分子の絞り込みを遂行中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
リボンシナプスにおけるBRAG2aのジストロフィン複合体の形成を明らかにして現在論文投稿中である点で着実に実験計画に従って成果を挙げていると考えられる。しかしながら、BRAG1ノックアウトマウスを用いた視覚情報伝達における機能解析に関しては、全身ノックアウトマウスにおける出産や養育行動の問題から実験に必要な仔が得られず実験計画がやや遅延している。今後、視細胞特異的にCreリコンビナーゼを発現するマウスと交配し直して研究を進める予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度に向けて、BRAG1ノックアウトマウスを用いた視覚情報伝達における機能解析と新規シナプスリボン構成分子の同定の完遂を目指す予定である。
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[Journal Article] Targeted disruption of the mouse protein phosphatase ppm1l gene leads to structural abnormalities in the brain.2016
Author(s)
Kusano R, Fujita K, Shinoda Y, Nagaura Y, Kiyonari H, Abe T, Watanabe T, Matsui Y, Fukaya M, Sakagami H, Sato T, Funahashi JI, Ohnishi M, Tamura S, Kobayashi T.
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Journal Title
FEBS Letters
Volume: 590
Pages: 3606-3615.
DOI
Peer Reviewed
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