2004 Fiscal Year Annual Research Report
神経細胞における受容体の選択的輸送とシナプス可塑性を支えるトラフィック制御機構
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16044241
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
柚崎 通介 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (40365226)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
幸田 和久 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (40334388)
松田 恵子 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (40383765)
松田 信爾 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (60321816)
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| Keywords | グルタミン酸受容体 / 軸索 / 樹状突起 / 輸送 / シナプス / 可塑性 |
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| Research Abstract |
神経細胞は高度に発達した極性を持った細胞であり、軸索と樹状突起にはそれぞれ特異的な膜蛋白質が発現している。また、記憶・学習の基礎過程である長期抑圧現象(LTD)は、シナプス後膜に存在する神経伝達物質受容体、グルタミン酸受容体(GluR)の選択的エンドサイトーシスにより起きることが、近年明らかになった。このように神経細胞機能の理解には、膜蛋白質のトラフィック機構の解明が重要な鍵を握る。GluRに属するδ2受容体は、小脳プルキンエ細胞で特異的に合成された後、樹状突起上の棘突起に選択的に輸送され、棘突起において他のGluRのエンドサイトーシスを制御することにより、LTDの発現に必須の役割を果たす。平成16年度は、δ2受容体の棘突起への選択的輸送を理解するために、δ2受容体のC末端部に欠失変異や点変異を導入し、細胞膜表面への輸送、軸索への輸送阻止、そして棘突起への選択的輸送に必要な配列と信号伝達系を検討した。この結果、細胞膜直下の膜近傍部位に存在する13アミノ酸からなる配列が、δ2受容体が小胞体からトランスゴルジ体に輸送されるために必須であることを発見した。この配列は、これまでに知られているような疎水性モチーフや正電荷をもつモチーフとは全く異なる新しい配列であった。現在、軸索への輸送阻止、そして棘突起への選択的輸送に必要な配列についても、明らかになりつつあり、その信号伝達機構について引き続き検討を加える予定である。
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