2018 Fiscal Year Annual Research Report
Specificity and molecular mechanism of synapse formation
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16H04676
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
三品 昌美 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 教授 (80144351)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 神経科学 / シナプス形成 / 脳神経疾患 / 脳・神経 / 遺伝子 / タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳の発達と高次機能には神経細胞間の精緻なシナプス結合の形成が必須である。さらに、シナプス形成の破綻は精神疾患の病因になることが広く認識されている。我々は、グルタミン酸受容体が記憶・学習のみならず神経回路形成に重要であることを示し、グルタミン酸受容体GluRδ2がシナプス前部のneurexinとCbln1を介してシナプス形成を制御することを明らかにした。さらに、知的障害の原因となるIL1RAPL1がPTPδと結合し大脳皮質のシナプス形成を誘導することを見出した。本研究では、脳シナプスオーガナイザーの知見を基に、シナプスオーガナイザーの相互作用がシナプス形成を導く機構を明らかにし、シナプス形成の特異性を決定する機構の解明を目指した。
初代培養神経細胞シナプス形成誘導系と蛋白質クロスリンカー法を併用することにより、シナプス形成誘導時にIL1RAPL1, GluRδ2, PTPδおよびneurexinと相互作用する蛋白質を網羅的に単離し、従来知られていたactive zone形成を誘導するPTPδおよびneurexinがそれぞれ対応するシナプス後部の膜分子と相互作用するcanonical経路とは異なる相互作用（non-canonical経路）を見出した。この新規相互作用の構造基盤を明らかにするとともに、この経路に特異的な変異を導入したマウスを作成し解析することにより、新規non-canonical経路が自閉症様行動に対応することを明らかにした。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Perturbed expression pattern of the immediate early gene Arc in the dentate gyrus of GluA1 C-terminal palmitoylation-deficient mice2019
Author(s)
Masayuki Itoh, Hiroyuki Okuno, Daisuke Yamada, Mariko Yamashita, Manabu Abe, Rie Natsume, Toshie Kaizuka, Kenji Sakimura, Mikio Hoshino, Masayoshi Mishina, Keiji Wada, Masayuki Sekiguchi and Takashi Hayashi
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Journal Title
Neuropsychopharmacology Reports
Volume: 39
Pages: 61-66
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Deficiency of AMPAR-palmitoylation aggravates seizure susceptibility2018
Author(s)
Masayuki Itoh, Mariko Yamashita, Masaki Kaneko, Hiroyuki Okuno, Manabu Abe, Maya Yamazaki, Rie Natsume, Daisuke Yamada, Toshie Kaizuka, Reiko Suwa, Kenji Sakimura, Masayuki Sekiguchi, Keiji Wada, Mikio Hoshino, Masayoshi Mishina and Takashi Hayashi
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Journal Title
The Journal of Neuroscience
Volume: 38
Pages: 10220-10235
DOI
Peer Reviewed
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