2014 Fiscal Year Research-status Report
中枢ストレス反応におけるグルタミン酸トランスポーターの機能解析
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26430003
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
安田 浩樹 群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (60294071)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | PKN1 / 代謝型グルタミン酸受容体 / グルタミン酸トランスポーター / ストレス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
プロテインキナーゼPKN1は、中枢神経系に広く発現していることから、PKN1の中枢神経系における機能をPKN1aノックアウトマウスを用いて解析したところ、①海馬CA1において代謝型グルタミン酸受容体依存性シナプス伝達長期抑圧が亢進し、周囲のシナプスにも広がる、②海馬歯状回において代謝型グルタミン酸受容体依存性興奮が亢進し、ストレス負荷と同じ効果があった。これら①、②のフェノタイプは、グルタミン酸トランスポーター阻害剤で再現され、また神経型トランスポーター excitatory amino acid transporter 3 (EAAT3)活性が、キナーゼ活性のないPKN1強制発現によって低下する。PKN1は正常脳においては神経にのみ発現していることから、PKN1は神経型グルタミン酸受容体を活性化することによってシナプス間隙や細胞外グルタミン酸濃度を低下させ、主に代謝型グルタミン酸受容体機能を正常化していると考えられる。現在は、PKN1が神経型グルタミン酸トランスポーターを活性化するメカニズムを検索している。プロテインキナーゼC(PKC)がEAAT3の細胞表面での発現を増強していると報告されているので、PKN1も同様の効果があるか否か、培養神経細胞を用いて生化学的に検索している。今後はストレス負荷によるEAAT3の神経細胞膜への発現の変化、およびPKN1のEAAT3発現への関与を生化学的に検討していく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
今年度中に培養神経細胞を用いて、細胞膜表面上の神経型グルタミン酸トランスポーター(excitatory amino acid transporter 3, EAAT3)発現に対するPKN1の制御を調べる目的で、抗EAAT3抗体やビオチニレーションキット等高額な試薬の購入のために物品費100万円の使用を予定していた。ところが本年度中に、別のプロジェクトの結果について投稿した論文のリバイスが必要になったため、抗EAAT3抗体を用いた実験が時間的に不可能になり次年度に持ち越しになった。
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| Strategy for Future Research Activity |
上述の通り、神経細胞膜表面上のEAAT3発現に対するPKN1の制御を調べる実験を遂行するために、抗EAAT3抗体やビオチニレーションキットを購入して、表面EAAT3発現を定量する実験を次年度に行う予定である。また、ビオチニレーションを使わずに簡便に膜蛋白を抽出する方法(Minute Plasma Membrane Isolation kit)を用いて、マウス海馬組織からEAAT3蛋白を定量してPKN1によるEAAT3膜表面発現の制御を検討する予定である。
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| Causes of Carryover |
今年度中に培養神経細胞を用いて、細胞膜表面上の神経型グルタミン酸トランスポーター(excitatory amino acid transporter 3, EAAT3)発現に対するPKN1の制御を調べる目的で、抗EAAT3抗体やビオチニレーションキット等高額な試薬の購入のために物品費100万円の使用を予定していた。ところが本年度中に、別のプロジェクトの結果について投稿した論文のリバイスが必要になったため、抗EAAT3抗体を用いた実験が時間的に不可能になり次年度に持ち越しになったため、これらに該当する今年度予算が次年度に繰り越しになった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上述の通り、神経細胞膜表面上のEAAT3発現に対するPKN1の制御を調べる実験を遂行するために、抗EAAT3抗体やビオチニレーションキットを購入して、表面EAAT3発現を定量する実験を次年度に行う予定である。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Elfn1 recruits presynaptic mGluR7 in trans and its loss results in seizures.2014
Author(s)
Naoko H. Tomioka, Hiroki Yasuda, Hiroyuki Miyamoto, Minoru Hatayama, Naoko Morimura, Yoshifumi Matsumoto, Toshimitsu Suzuki, Maya Odagawa, Yuri S. Odaka, Yoshimi Iwayama, Ji Won Um, Jaewon Ko, Yushi Inoue, Sunao Kaneko, Shinichi Hirose, Kazuyuki Yamada, Takeo Yoshikawa, Kazuhiro Yamakawa, Jun Aruga
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 5
Pages: 4501 (page1-16)
DOI
Peer Reviewed
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