2011 Fiscal Year Annual Research Report
低分子量G蛋白質Rhebを介するスパイン形態制御のメカニズム
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21500332
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research |
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Principal Investigator |
杉浦 弘子 公益財団法人東京都医学総合研究所, 基盤技術研究センター, 基盤技術研究職員 (40162870)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 秀和 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (70273638)
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| Keywords | rheb / 自閉症 |
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| Research Abstract |
結節性硬化症ニューロンのスパイン形成を回復する方法を探索し、Rheb結合蛋白質(Rheb-binding protein,Rbp)を見出した。Ekerニューロンのスパイン形態異常におけるRbpの役割を解析した。
1)Rbpとスパイン形成:Rbpをノックダウンすると、フィロポディアがスパインへ分化し、vGlutlで染色される興奮性シナプスを形成した。
2)RhebとRbpの結合:ラットの脳からRbpを免疫沈降し、Rhebも共沈降することを確認した。さらに、Rheb-GTPあるいはRheb-GDPのどちらがRbpと結合し易いかを調べるため、HEK293細胞にそれぞれのrheb変異体(GTP型Q64V,GDP型D601)を遺伝子導入し、Rbpとの結合親和性を比較した。その結果、GDP型RhebがRBPとより強固に結合することがわかった。
3)Rbpの量的変動とスパイン形成:Rbpを過剰発現するとフィロポディアが増加することから、ニューロンの成熟につれてRbp量が減少する事が示唆される。シナプス分画において、野生型とEkerのRbp量を比較したところ、EkerのシナプトニューロソームにおけるRbp量は野生型に比べて増加していることが明らかになった。
4)Rbp制御によるスパイン形成メカニズム:Rbpがどのようなメカニズムでスパイン形成を回復するかを分子レベルで明らかにする。今年度は、Rbpのどのドメインがスパイン形成を抑制するかを欠失変異体を発現させることによって決定した。さらに、そのドメインと相互作用するスパイン形成制御因子の解析を始めた。
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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
計画していた実験はすべて終わり、ほぼ順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、mTOR非依存的なrheb結合蛋白質を介するスパイン形成機構について詳細に解析する。
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