脂質ラフトにおける神経極性決定シグナル伝達制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 15K06770
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経化学・神経薬理学
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 本多 敦子 新潟大学, 医歯学総合研究科, 特任助教 (40467072)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 神経極性 / 脂質ラフト / シグナル伝達 / 神経成長円錐 / 細胞外基質 / M6a / ラミニン / 神経軸索 / トランスデューサー / 脳発生 / GPM6a / Rufy3 / ４回膜貫通タンパク質 / パルミトイル化修飾 / テトラスパニン

研究成果の概要

神経極性決定のためのシグナル伝達制御機構を解明するため、我々は神経軸索先端にある成長円錐の主要な膜タンパク質M6aに着目した。発生期のマウス脳でのM6aの発現抑制は、神経極性決定や軸索伸長を遅延させた。M6aは情報伝達の場とされる脂質ラフトに分布、ラミニン基質のシグナルにより形質膜上で局在化することで、形質膜上の脂質ラフトや、M6aに相互作用する細胞内シグナル分子、及びその下流の神経極性決定因子を脂質ラフト近傍に集積させることを見出し、M6aが細胞外のラミニンのシグナルを細胞内の神経極性決定のためのシグナル伝達へと情報変換するトランスデューサーとしての役割を持つことを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Glycoprotein M6a as a signaling transducer in neuronal lipid rafts. (2018)
  • 著者名/発表者名: Ito Y, Honda A, Igarashi M.
  • 雑誌名: Neurosci Res. 巻: 128 ページ: 19-24
  • DOI: 10.1016/j.neures.2017.11.002
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Rufy3 is an adapter protein for small GTPases that activates a Rac guanine nucleotide exchange factor to control neuronal polarity (2017)
  • 著者名/発表者名: Honda Atsuko、Usui Hiroshi、Sakimura Kenji、Igarashi Michihiro
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 292 号: 51 ページ: 20936-20946
  • DOI: 10.1074/jbc.m117.809541
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Extracellular Signals induce Glycoprotein M6a Clustering of Lipid-rafts and associated Signaling Molecules. (2017)
  • 著者名/発表者名: Honda A, Ito Y, Takahashi-Niki, Matsushita N, Nozumi M, Tabata H, Takeuchi K, Igarashi M
  • 雑誌名: J Neurosci. 巻: 37(15) 号: 15 ページ: 4046-4064
  • DOI: 10.1523/jneurosci.3319-16.2017
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Glycoprotein M6a and its associated signaling proteins are clustered in the lipid-rafts for determination of neuronal polarity (2017)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐 道弘、本多 敦子、伊藤 泰行、野住 素広
  • 学会等名: 第40回日本神経科学大会
• [学会発表] M6a regulates the signals for neuronal polarity determination on lipid raft. (2017)
  • 著者名/発表者名: 本多 敦子, 伊藤 泰行，五十嵐 道弘
  • 学会等名: 第40回 日本分子生物学会年会
• [学会発表] 脂質ラフトにおけるM6aタンパク質による神経極性決定シグナルの制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 本多敦子, 伊藤泰行, 五十嵐道弘
  • 学会等名: 第39回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県 横浜市）
  • 年月日: 2016-11-30
  • 国際学会
• [学会発表] 神経極性形成における4回膜貫通タンパク質Glycoprotein M6aのin vivo機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤泰行, 本多敦子, 松下夏樹, 田畑秀典, 武内恒成, 五十嵐道弘
  • 学会等名: 第39回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県 横浜市）
  • 年月日: 2016-11-30
  • 国際学会
• [学会発表] Glycoprotein GPM6a is an Extracellular Signal‐Responding Transducer Facilitating Neuronal Polarity Determination (2015)
  • 著者名/発表者名: ATSUKO HONDA, YASUYUKI ITO, MICHIHIRO IGARASHI
  • 学会等名: American Society for Cell Biology 2015 Annual Meeting
  • 発表場所: 米国 サンディエゴ
  • 年月日: 2015-12-13
  • 国際学会
• [学会発表] Glycoprotein M6a regulates laminin-inducing rapid determination of polarity in the cortical neuron (2015)
  • 著者名/発表者名: ATSUKO HONDA, YASUYUKI ITO, MICHIHIRO IGARASHI
  • 学会等名: American Society For Neuroscience 45th Annual Meeting
  • 発表場所: 米国 シカゴ
  • 年月日: 2015-10-20
  • 国際学会
• [学会発表] Knockdown of glycoprotein M6a in utero delayed the determination of neuronal polarity (2015)
  • 著者名/発表者名: YASUYUKI ITO, ATSUKO HONDA, KOSEI TAKEUCHI, NATSUKI MATSUSHITA, MICHIHIRO IGARASHI
  • 学会等名: 第58回 日本神経化学会大会
  • 発表場所: 大宮（埼玉; 大宮ソニックシティ）
  • 年月日: 2015-09-12
  • 国際学会
• [備考] 新潟大学プレスリリース『神経細胞での脂質ラフトを介した新たなシグナル伝達制御を発見しました』
  • URL: http://www.niigata-u.ac.jp/news/2017/29483/