リン酸化シグナルを介した神経系細胞の形態制御、及び水頭症発症の分子基盤の解明

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21680033
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 中澤 敬信 東京大学, 大学院・医学系研究科, 特任講師 (00447335)
• Keywords: Fyn / RhoGAP / チロシンリン酸化 / シグナル伝達 / 脳・神経 / 水頭症

Research Abstract

本年度は、Fynキナーゼを介した神経細胞の形態制御の分子基盤の解明をさらに推進することを目的として、申請者がFynキナーゼの基質として最近同定した新規Rh GTPase-activating Protein(GAP)であるTCGAP(中澤、劉ら、J Biol Chem,2006)に注目して解析を行い、以下の結果を得た。(1)TCGAPは外界からの様々な刺激によってチロシンリン酸化されることを明らかにした。(2)TCGAPは脳・神経系細胞に発現している受容体様分子の細胞膜への輸送を制御していることを明らかにした。(3)TCGAPはspine形態のみならずdendriteの形態も制御していることを明らかにした。また、その分子基盤の解析を推進した。(4)TCGAP欠損マウスは外見上顕著な異常は観察されない。TCGAP欠損マウスの行動解析を行ったところ、精神疾患関連の行動に異常がみられることが明らかになった。(5)TCGAPはそのN末端に、タンパク質輸送に関連しているPX領域を持つユニークなRhoGAPである。PX領域をもつvariant、PX領域をもたないvariantをin uteroエレクトロポレーションを用いて、発達期の神経細胞に発現させることによってPX領域の機能解析を行い、その機能の一端を明らかにした。(6)TCGAPのホモログであるp250GAPとTCGAPとの関連性の解析を推進し、神経細胞の形態形成では、一部分overlapした機能を持つことを明らかにした。本年度の研究によって、Fyn/TCGAPシグナリングによる神経細胞の形態制御の分子メカニズム、及びTCGAPが脳高次機能を制御していることを明らかにすることができた。

Research Products

• [Journal Article] Metaplasticity gated through differential regulation of GluN2A versus GluN2B receptors by Src family kinases (2012)
  • Author(s): Yang K, Trepanier C, Sidhu B, Xie YF, Li H, Lei G, Salter MW, Nakazawa T, Yamamoto T, Jackson MF, MacDonald JF
  • Journal Title: EMBO J Volume: 31 Pages: 805-816
  • DOI: DOI:10.1038/emboj.2011.453
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] NYAP : a phosphoprotein family that links PI3K to WAVE1 signaling in neurons (2011)
  • Author(s): Yokoyama K, Tezuka T, Kotani M, Nakazawa T, Hoshina N, Shimoda Y, Kakuta S, Sudo K, Watanabe K, Iwakura Y, Yamamoto T
  • Journal Title: EMBO J Volume: 30 Pages: 4739-4754
  • DOI: DOI:10.1038/emboj.2011.348
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Distinct expression patterns of the subunits of the CCR4-NOT deadenylase complex during neural development (2011)
  • Author(s): Chen C, Ito K, Takahashi A, Wang G, Suzuki T, Nakazawa T, Yamamoto T, Yokoyama K
  • Journal Title: Biochem. Biophys. Res. Commun Volume: 411 Pages: 360-364
  • DOI: DOI:10.1016/j.bbrc.2011.06.148
  • Peer Reviewed
• [Presentation] A role of protocadherin 17 in presynaptic assembly of cortico-basal ganglia circuit neurons (2011)
  • Author(s): Hoshina N, et al.
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会・年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県 横浜市)
  • Year and Date: 2011-12-13
• [Presentation] The activation of NR2B-NMDAR by phosphorylation of Tyr1472-NR2B triggers phosphorylation cascade in neuropathic pain (2011)
  • Author(s): Katano T, et al.
  • Organizer: 41th ANNUAL MEETING Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: Walter E Washington Convention Center(アメリカ合衆国)
  • Year and Date: 2011-11-16
• [Presentation] プロテオミクス解析による神経障害性疼痛機能性分子の探索 (2011)
  • Author(s): Katano T, et al.
  • Organizer: 第84回日本生化学会・大会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館(京都府京都市)
  • Year and Date: 2011-09-23
• [Presentation] Dopamine and tyrosine phosphorylation of NR2B (Y1472) in the hippocampus is fundamental for ERK2 activation and novel learning (2011)
  • Author(s): David O, et al.
  • Organizer: ISN-ESN 2011
  • Place of Presentation: Greece Megaron Athens International Conference Center(ギリシャ)
  • Year and Date: 2011-08-30
• [Presentation] Essential role of tyrosine phosphorylation of the NMDA receptor in mouse behavior (2011)
  • Author(s): Nakazawa T
  • Organizer: ISN-ESN 2011
  • Place of Presentation: Greece Megaron Athens International Conference Center(ギリシャ)(招待講演)
  • Year and Date: 2011-08-30
• [Remarks]
  • URL: http://researchmap.jp/nakazawa1972/