2009 Fiscal Year Annual Research Report
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19209002
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
根岸 学 Kyoto University, 生命科学研究科, 教授 (60201696)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 裕教 京都大学, 生命科学研究科, 准教授 (50303847)
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| Keywords | セマフォリン / Plexin / R-Ras / PTEN / PI3キナーゼ / カゼインキナーゼ / 神経軸索 / GAP |
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| Research Abstract |
神経回路は、特異な極性を示す神経細胞がその神経突起を介した接着により形作る複雑なネットワークシステムである。軸索は、様々な軸索ガイダンス分子に導かれて伸長し、目的のターゲット細胞に到達し、複雑な神経回路を形成する。セマフォリンはその特異的な受容体、Plexinを介して軸索に反発作用を引き起こすことが知られている。我々は、これまでに、セマフォリンの受容体、PlexinがR-RasのGAPを直接コードしており、R-Rasの活性を抑制することにより、軸索の反発作用を引き起こすことを明らかにしてきた。さらに、R-Ras GAP活性の下流の情報伝達機構を解析し、Aktの活性抑制、GSK3bの活性化を介したCRMP-2のリン酸化による、CRMP-2の微小管重合促進作用の阻害による成長円錐の消失を引き起こすことを明らかにしてきた。我々は、この情報伝達機構の重要な制御分子あるPTENの活性をR-Rasが制御しており、R-Ras GAP活性がPTENを活性化すること、この活性化は、R-Ras GAPがカゼインキナーゼ2の活性を抑制し、カゼインキナーゼ2によるPTENのリン酸化を抑制し、PTENの細胞膜への移行を促進し、活性化することを明らかにした。一方で、PI3キナーゼはR-Rasの代表的なエフェクターであり、R-Ras GAP活性は、PI3キナーゼを抑制した上、PTENを活性化することにより、効率よくPIP3の量の低下を速やかに促進し、軸索の反発作用を引き起こすものと考えられる。
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