脂質関連分子を介する新たなAMPA型グルタミン酸受容体のシナプス集積機構の解明

• 研究課題/領域番号: 15K08151
• 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: 解剖学一般(含組織学・発生学)
• 研究機関: 福井大学
• 研究代表者: 謝 敏カク 福井大学, 子どものこころの発達研究センター, 助教 (40444210)
• 研究分担者: 佐藤 真 大阪大学, 連合小児発達学研究科, 教授 (10222019) ; 深澤 有吾 福井大学, 学術研究院医学系部門, 教授 (60343745) ; 黒田 一樹 福井大学, 学術研究院医学系部門, 助教 (60557966)
• 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: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 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: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: Phldb2 / LTD / LTP / CamKII / PIP3 / AMPAR / CamkII / AMPA-R

研究成果の概要

シナプス可塑性の仕組みは、学習記憶のモデルとして盛んに研究され、関連遺伝子やタンパク質の同定とその役割の理解が深まりつつある。本研究では、膜脂質の一種PIP3と特異的に結合するPhldb2が、シナプスが形成されるスパインにPIP3依存的に局在し、グルタミン酸受容体のシナプス内係留とPSD-95の細胞内動態に関与することを突き止めた。また、Phldb2欠損マウスの海馬CA1シナプスでは、長期抑制と長期増強の両方のシナプス可塑性が欠如していることも見出した。これらの知見は、シナプス可塑性における膜脂質‐タンパク質相互作用の重要性を提起し、その分子実体を明らかにした点で重要な発見である。

研究成果

• [雑誌論文] Effects of Buyang Huanwu decoction combined with edaravone on mitochondrial apoptotic pathway of nerve cells in mice with cerebral ischemia-reperfusion injury (2017)
  • 著者名/発表者名: Zhong FF, Wu CL, Zhang YX, Sun XF, Xie MJ, Sato M.
  • 雑誌名: Int J Clin Exp Med 巻: 10(4) ページ: 6749-6755
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Subcellular distribution of non-muscle myosin IIb is controlled by FILIP through Hsc70. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yagi H, Takabayashi T, Xie MJ, Kuroda K, Sato M
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 12 号: 2 ページ: e0172257-e0172257
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0172257
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Filamin A interacting protein plays a role in proper positioning of callosal projection neurons in the cortex (2016)
  • 著者名/発表者名: Yagi H, Oka Y, Komada M, Xie MJ, Noguchi K, Sato M.
  • 雑誌名: Neurosci Lett 巻: 612 ページ: 18-24
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2015.11.049
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] DBZ regulates cortical cell positioning and neurite development by sustaining the anterograde transport of Lis1 and DISC1 through control of Ndel1 dual-phosphorylation. (2015)
  • 著者名/発表者名: 1.Okamoto, M., Iguchi, T., Hattori, T., Matsuzaki, S., Koyama, Y., Taniguchi, M., Kodama, M., Xie, M-J., Yagi, H., Shimizu, S., Konishi, Y., Yoshimi, T., Tachibana, T., Fujieda, S., Katayama, T., Ito, A., Hirotsune, S., Tohyaman, M. and Sato, M.
  • 雑誌名: J Neurosci 巻: 18 号: 7 ページ: 2942-2958
  • DOI: 10.1523/jneurosci.5029-13.2015
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Phosphoinositide responsive Phldb2 regulates synaptic plasticity through glutamate receptors (2017)
  • 著者名/発表者名: Xie MJ, Ishikawa Y, Yagi H, Matsuzaki H, Fukazawa Y, Sato M.
  • 学会等名: The Society for Neuroscience 47th annual meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Phosphoinositide responsive Phldb2 regulates synaptic plasticity (2016)
  • 著者名/発表者名: Xie MJ, Yagi H, Iguchi T, Oka Y, Fukazawa Y, Matsuzaki H, Iwata K, Ishikawa Y, Sato, M.
  • 学会等名: The Society for Neuroscience 46th annual meeting
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2016-11-13
  • 国際学会
• [学会発表] Phldb2, a phosphoinositide mediator, regulates synaptic plasticity through AMPA reseptor and CaMKⅡ (2016)
  • 著者名/発表者名: 謝 敏かく、八木秀司、猪口徳一、岡 雄一郎、黒田一樹、深沢有吾、松崎秀夫、岩田圭子、石川保幸、佐藤 真
  • 学会等名: 第38回日本生物学的生物精神医学会・第59回日本神経化学会合同年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2016-09-08
• [学会発表] 膜脂質結合タンパク質Phldb2を介したAMPA受容体局在制御機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 謝 敏カク、八木 秀司、 猪口 徳一、 岡 雄一郎、 黒田 一樹、 深澤有吾、松崎秀夫、岩田圭子、 柚崎 通介、松田 信爾、石川 保幸、佐藤 真
  • 学会等名: 第121回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: ビックパレットふくしま
  • 年月日: 2016-03-30
  • 招待講演
• [学会発表] FILIP-related molecule binds to NMDA receptor and controls spine maturation and synaptic function of the hippocampal neuron (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Kuroda, Hideshi Yagi, Min-Jue Xie, Yugo Fukazawa, Yuichiro Oka, Tokuichi Iguchi, Makoto Sato
  • 学会等名: Society for Neuroscience 2015
  • 発表場所: Chicago
  • 年月日: 2015-10-19
  • 国際学会
• [学会発表] Phldb2はシナプスの可塑性を制御する (2015)
  • 著者名/発表者名: 謝 敏カク、八木 秀司、 猪口 徳一、 岡 雄一郎、 黒田 一樹、 深澤有吾、松崎秀夫、岩田圭子、 柚崎 通介、松田 信爾、石川 保幸、佐藤 真
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、神戸国際展示場
  • 年月日: 2015-07-30
  • 国際学会