2009 Fiscal Year Annual Research Report
成長円錐のシナプス形成に関与するCa^<2+>センサーの探索と機能解析
| Project/Area Number |
17023019
|
|---|
| Research Institution | Niigata University |
|---|
Principal Investigator |
五十嵐 道弘 Niigata University, 医歯学系, 教授 (50193173)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡部 通寿 新潟大学, 医歯学系, 助教 (40303127)
野住 素広 新潟大学, 医歯学系, 助教 (00420323)
|
|---|
| Keywords | 成長円錐 / RNAi / GAP-43 / コンドロイチン硫酸 / 骨端軟骨 |
|---|
| Research Abstract |
1) 合計18種類の成長円錐分子マーカーを同定し、これらにneuronal growth-associated proteins (nGAPs)と命名した。これらは細胞骨格調節、小胞輸送、情報伝達等の機能を持つ分子群で多岐にわたっていたが、これまでに線虫やショウジョウバエなどのモデル生物で神経成長に関連があると見出されていたものはわずかであった。よって、これらは従来型の研究では見出され得なかった分子群であり、その点でわれわれの研究方法が革新性を有することを意味する。これらの分子群は哺乳動物と異なり、線虫やショウジョウバエでは存在はするが必ずしも神経系に発現していないものもあり、モデル生物での変異体研究のみでは哺乳動物脳の構築機構の理解が十分でないことを示している。なお当該の論文は、PNASにdirect subumissionとしてL.Landmesser博士をeditorとして受理されたが、その際に「モデル生物の研究を補完する内容であり、従来殆どの研究者が着手していなかった手法で成果を挙げた」と言う評価を受け、当該号の表紙にも採用された。2) コンドロイチン硫酸(CS)の合成酵素CSGALNACT1のノックアウトマウスは致死ではなかったが、10%程度の体長の短縮が認められた。まずCS合成の減少を確認するために、CSがもっとも多量に存在する軟骨で合成量を確認したところ、軟骨ではKOマウスでCS量がほぼ半減していた。また骨端軟骨では明らかに軟骨層の厚さが30%以上減少していた。さらに電子顕微鏡レベルでは、軟骨の微細構造にも異常が見られた。また糖鎖の解析から、軟骨は少なくとも特定のサイズのCS糖鎖が極端に減少していることがわかった。このマウスでは明らかにCS合成の異常が生じていることが証明された。
|
