| 研究課題/領域番号 |
12053278
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| 研究種目 |
特定領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | (財)東京都医学研究機構 |
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研究代表者 |
山形 要人 財団法人東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 副参事研究員 (20263262)
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| 研究分担者 |
杉浦 弘子 財団法人東京都医学研究機構, 研究員 (40162870)
田中 秀和 大阪大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (70273638)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
53,500千円 (直接経費: 53,500千円)
2004年度: 10,000千円 (直接経費: 10,000千円)
2003年度: 10,300千円 (直接経費: 10,300千円)
2002年度: 11,000千円 (直接経費: 11,000千円)
2001年度: 11,400千円 (直接経費: 11,400千円)
2000年度: 10,800千円 (直接経費: 10,800千円)
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| キーワード | Arcadlin / endocytosis / N-cadheirn / p38 MAP kinase / kindling / 神経活動 / 細胞接着分子 / N-カドヘリン / シナプス / エンドサイトーシス / カドヘリン / 神経接着分子 / MAP kinase / プロスタグランジン / LPS / 発熱 / 血管内皮細胞 |
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| 研究概要 |
1)神経活動依存的に発現する接着分子arcadlin遺伝子のノックアウト(KO)マウスが既に作製済みである。このマウスを用いて、扁桃体連日刺激によるキンドリングの発達過程を解析したところ、ノックアウトマウスの方が脳波上も、また行動学的にもキンドリング形成が早いことが分かった。さらに、キンドリング終了後、Timm染色によって海馬顆粒細胞軸索(苔状線維)のterminal sproutingを解析したところ、ノックアウトマウスの方が発芽が亢進していることも確認された。以上の結果から、Arcadlin分子は異常可塑性の進行を抑制していると考えられた。
2)ArcadlinはN-cadherinと相互作用することを明らかにしている。相互作用する領域を決定するため、N-cadherinの細胞外および細胞内領域欠失変異体をそれぞれ作成したが、いずれもArcadlinとの結合活性は残存していた。そこで、膜貫通領域の561番目のロイシンをプロリンに変え、ヘリックス構造を乱すと、Arcadlinとの結合が減弱することが分かった。このことは、N-cadherinとArcadlinは細胞膜内で結合する可能性を示唆している。
3)Arcadlin細胞外領域の同種結合によって、TAO2→MKK3/6→p38MAPKのsequential phosphorylationとArcadlinのエンドサイトーシスが生じることを明らかにしている。そこで、この現象がニューロン内で起きるかどうかを確かめるため、海馬の培養ニューロンにarcadlin-EGFPを遺伝子導入し、Arcadlin細胞外領域蛋白質を加えたところ、Arcadlin-EGFPがスパイン頭部から樹状突起の方へ移動する像が観察された。
4)動物個体のin vivo imagingのために、まず脳に深く刺入できるレンズを探索した。GRINレンズが、その目的に適していると考え、共焦点顕微鏡と組み合わせて使えるかどうか検討したが、色収差が予想以上に大きいため、難しいことが分かった。二光子レーザー顕微鏡との組み合わせは今後の課題である。
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