2017 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular mechanism of Reelin-induced neuronal aggregation in the developing mouse cereberal cortex
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15K06745
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
林 周宏 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (60373354)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 発生 / 大脳新皮質 / 神経細胞凝集 / 細胞接着 / Reelin / N-cadherin |
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| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳類大脳新皮質の神経細胞は特有の6層構造を構築しており、高次機能を円滑に行うことを可能にしている。この大脳新皮質6層構造の形成に必須なタンパク質の一つに分泌タンパク質Reelinがあるが、Reelinによる層構造形成の作用機序は未だ不明である。Reelinを発生期大脳新皮質の神経細胞に異所的に発現させると神経細胞凝集塊を誘導することから、この神経細胞凝集塊形成が層構造形成に必須の事象であると仮説を立て、本研究を遂行した。前年度までに、この細胞凝集塊形成はN-cadherinを介すること、および、このN-cadherinを介した細胞間接着の増強が一過的であることを見出している。
本年度は、まず、ReelinによるN-cadherinを介した細胞間接着力増強のメカニズムを原子間力顕微鏡を用いて解析した。その結果、この現象は以下の２つのメカニズムに起因することが判明した。一つは、神経細胞がReelinを感受することにより、細胞膜表面のN-cadherin分子数が増大すること。もう一つは、N-cadherin自身の構造変化により、N-cadherin分子個々の接着力が増強することである。続いて、この２つの現象を担う分子メカニズムの解析を行った。その結果、Reelinシグナル経路で機能する新規分子”Drebrin-like (DBNL)”を見出した。さらに、DBNLが、Reelin依存的にDab1(Reelinシグナルにおけるハブ分子)と結合すること、N-cadherinおよびN-cadherin結合分子cateninと直接結合すること、Reelin依存的にN-cadherinおよびcateninの細胞膜上の配置を変化させることを発見した。現在、一連の成果を国際雑誌に投稿すべく論文執筆中である。また、平成29年度に国内および国際学会にて研究発表を計6件行っている。
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