2019 Fiscal Year Research-status Report
Roles of the signal transduction via lipid rafts in axon formation and regeneration
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18K06480
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
本多 敦子 新潟大学, 医歯学系, 特任助教 (40467072)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 泰行 新潟大学, 医歯学系, 助教 (70710573)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 神経軸索形成 / 脂質ラフト / 神経成長円錐 / 神経軸索再生 / シグナル伝達 / EMARS標識法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、M6aによる「脂質ラフトを介したシグナル伝達」の活性化が、神経軸索形成のシグナル伝達を制御するという申請者の知見 (J. Neurosci, 2017) から、神経軸索形成・再生過程の成長円錐においてM6aにより集積される脂質ラフトのシグナル分子群を網羅的に同定し、その分子間相互作用と軸索形成・再生における意義を解明することを目的としている。軸索再生過程の神経細胞として、成熟マウスの末梢感覚神経細胞である脊髄後根神経節 (DRG) 神経の分散培養細胞を用いて、軸索再生過程におけるM6aの発現を調べたところ、通常生体内の末梢神経ではほとんど発現しないと報告されているM6aが、培養DRG神経細胞の成長円錐において局在化することが分かった。これと一致して、坐骨神経損傷後の成熟マウスにおいて、損傷後の再生過程の軸索にもM6a抗体の染色が認められた。更に、成熟マウスのDRG分散培養神経細胞の軸索伸長速度が、野生型に比べてM6aノックアウトマウスが低いことからも、M6a発現の軸索再生過程への関与が示唆された。これらの神経細胞を用いて、軸索形成・再生過程の成長円錐における脂質ラフトでのM6a分子間相互作用を、M6a抗体による生細胞表面でのEMARS (Enzyme-Mediated Activation of Radical Sources method) 標識と標識分子の質量分析により網羅的に解析している。
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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
EMARS標識と生化学的なラフト画分精製法を用いた質量分析により、M6aの発現により脂質ラフトに動員され、M6aと直接的に相互作用する分子群を同定した。
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| Strategy for Future Research Activity |
EMARS-質量分析により同定されたM6a相互作用分子群の、軸索形成・再生過程への関与をsiRNA (shRNA)によるノックダウン実験により検証し、重要性が認められた分子について、超解像度顕微鏡や共焦点顕微鏡用いたイメージングにより、分子動態や脂質ラフトにおける局在様式を解析する。さらにM6aとの分子間相互作用について、生化学的解析や分子間のイメージング解析を行い、軸索形成・再生過程における機能を明らかにする。
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