| 研究課題/領域番号 |
09680804
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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 |
神経科学一般
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| 研究機関 | 秋田大学 |
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研究代表者 |
目黒 裕之 秋田大学, 医学部, 助手 (60291093)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2000年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1999年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1998年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1997年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
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| キーワード | SAP97 / NMDA型グルタミン酸受容体 / PSD蛋白質 / シナプス伝達増強 / 海馬初代培養細胞 / 記憶 / サブトラクションクローニング / in situハイブリダイゼーション / PSD蛋白 / シナプス形成 / NMDA / サブトラクション / in situハイブリダイゼーション法 / プルキンエ細胞 / ノーザンプロット / 神経活動 / 神経刺激物質 / in situ ハイブリダイゼーション / 3-APラット / 小脳プルキンエ細胞 / 平行繊維 / 登上繊維 |
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| 研究概要 |
1.シナプス再生を惹起するために神経毒をラットに投与し、小脳プルキンェ細胞への入力である登上線維を選択的に遮断した。このラット脳と正常ラット脳より調製したmRNAを使いたサブトラクションクローニングを行い数個の遺伝子を得た。組織切片でのin situハイブリダイゼーションとノーザンプロットにより、神経毒を投与した小脳と正常の小脳での転写産物の発現量の比較を行った。その結果、有意な変化を認めることができなかった。
次に、材料をより均一な条件を作れるラット新生児の海馬初代培養細胞に変更し、神経活動に伴い変化する遺伝子を探すことで、プルキンエ細胞を含めたシナプス伝達増強に関わる蛋白の同定を試みた。
2.NMDA型グルタミン酸受容体選択的作動薬の投与前後の培養細胞からmRNAを調製し、サブトラクションを行った。それを用い、ラット脳ライブラリーをスクリーニングし数個のクローンを得た。
3.神経細胞に転写産物が発現することを確認するためにRNAプローブでin situハイブリダイゼーションを行った.一つのクローンが神経細胞に発現することを確認した。これは細胞骨格蛋白質及び神経伝達物質受容体双方に関連する蛋白質、SAP97であった。また、投与前後の転写産物の発現が優位に増加していた。
この実験により細胞骨格蛋白質及び神経伝達物質受容体の相互に結合するPSD蛋白の一つであるSAP97が、NMDA型グルタミン酸受容体の刺激で、転写産物のレベルで増加することが証明された。これにより、記憶増強作用(シナプス強化)をもたらすことが証明されているNMDA型グルタミン酸受容体の下流にSAP97が位置することが判明した。シナプス形態の変化がシナプス強化のメカニズムに深く関与しているという最新の知見に照らして考えれば、細胞骨格蛋白質及び神経伝達物質受容体双方に結合するSAP97の重要性は計り知れないと考えられる。
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