| 研究課題/領域番号 |
09680758
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
神経化学・神経薬理学
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
五十嵐 道弘 群馬大学, 医学部, 助手 (50193173)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
1998年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1997年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
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| キーワード | 成長円錐 / シナプス / シンタキシン / SNARE機構 / rab3A / ラブフィリン / 開口分泌 / シナプス終末 / テトロトキシン / Rab3A サイクリング / GAP-43 / 開口放出 / シナプス前終末 / C-キナーゼ / カルパイン |
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| 研究概要 |
成長円錐で最も重要なsecond messengerはCa^<2+>であるが、成長円絆のCa^<2+>濃度の調節機構やCa^<2+>下流の情報伝達機構は明らかでない。本研究で、成熟シナプスと異なり、成長円錐においてはL型Ca^<2+>チャネルが量的にも多く、機能的にも活性があることを見出した。さらにこのチャネルから流入したCa^<2+>が、C-キナーゼとカルパインを独立に活性化することを証明した。成長円錐においてカルパインは脳スペクトリンを分解し、膜骨格のα-アクチニンが遊離することが分かった。以上の結果は、成長円錐において、種々の軸索ガイダンス分子によって生ずるL型チャネルの活性化が成長円錐の形態変化に重要な役割を担っていることを意味しており、成長円錐の2つの領域における情報伝達を同時に制御する可能性を示唆している。
開口分泌の過程でSNARE機構とならんで、rab3A cyclingがあり、両者の相互作用は明らかでない。開口分泌を神経終末で惹起するLTXは成長円錐において、Ca^<2+>非依存性に伝達物質放出を惹起した。この応答はボツリヌス毒素感受性で、成長円錐のLTX依存性はSNARE機構の関与を介すると考えられた。この時、成長円錐ではLTX感受性は1/10程度で、rab3A結合性GDP/GTP変換も成長円錐小胞では起こりがたいことが分かった。この結果は、開口分泌におけるrab3A cyclingがシナプスに比べて低いことを意味する。Rab3A cyclingにおいて最も重要なGEPとrabphilinの成長円錐における分布を調べたところ、成長円錐ではシナプスに比べて共に極めて低いことが分かった(特異性の低いGEPであるMss4は成長円錐においてもかなり存在していた)。Rabphilin,Mss4,rab3 GEPを成長円錐に導入すると、伝達物質放出に関する成長円錐のLTX感受性とGTP型への変換が上昇した。
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