2016 Fiscal Year Annual Research Report
The elucidation of functions of CLAC-P/collagen XXV in neuromuscular development and synapse formation
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26430064
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
若林 朋子 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (20530330)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 神経発生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
CLAC-P/collagen XXVとRPTPσ/δとの相互作用を、HEK293細胞を用いたin vitro結合アッセイにより検討した。RPTPのシナプス誘導におけるリガンドは、Ig2-3領域内のミニエクソンA, Bのスプライスバリアント依存的に結合するが、collagen XXVはこれらエクソンのいずれのバリアントとも結合を示した。一方で、グリコサミノグリカンとの結合を担うRPTPのIg1領域内に存在する塩基性アミノ酸クラスターについて、4つのLysをAlaに置換した変異体では、collagen XXVとの結合が有意に低下した。更にcollagen XXV側の結合領域として、C末端側を欠損する変異体を用いた検討では、コラーゲンとしての物理化学的性質は保持するものの、RPPTとの結合が消失することを見出した。以上より、RPTPとcollagen XXVの相互作用に関わる領域の同定ならびにプロテオグリカンの関与を示唆する結果を得た。
これまでに確立した脊髄前角explant培養を用いた軸索誘因のアッセイに応用する目的で、マウス骨格筋よりセルソーターを用いて筋衛星細胞を精製し、myotubeへの分化誘導を行った。Collagen XXV mRNAの発現はmyotubeへの分化依存的に顕著に増加した。引き続き、脊髄explantとの共培養実験を行う。
Collagen XXVの発生期骨格筋における一過性発現の分子メカニズムについて、成体マウスの坐骨神経切断後の骨格筋におけるmRNA発現レベルを定量した結果、脱神経により発現上昇することが知られるアセチルコリン受容体やmyogenin同様、collagen XXVのmRNAも顕著に上昇することを明らかにした。神経支配による筋の興奮により、collagen XXVの発現が持続的に抑制されていることが示された。
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