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膜型プロテアーゼメルトリンβ(ADAM19)による神経-グリア間相互作用の制御

研究課題

研究課題/領域番号 16047217
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関京都大学

研究代表者

瀬原 淳子  京都大学, 再生医科学研究所, 教授 (60209038)

研究分担者 栗崎 知浩  京都大学, 再生医科学研究所, 助手 (90311422)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
2005年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2004年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
キーワードADAM / グリア細胞 / ノックアウトマウス / メタロプロテアーゼ / 増殖因子
研究概要

神経組織形成において、グリア細胞は神経と接触して存在し、神経突起からの維持刺激がなければ死んでしまう。このような神経において合成され、グリアの分化と維持に必要なグリア増殖因子は、その多くが膜貫通型タンパク質として合成され、膜直上の位置で切断され、可溶性分子として細胞外に放出される。ADAMファミリーに属する膜型プロテアーゼメルトリンβは、上記膜型グリア増殖因子の切断活性を持ち、その遺伝子欠損マウス作成により心臓形成や神経の束化にかかわることがわかっている。メルトリンβのようなプロテアーゼによるectodomain sheddingの機構は、グリア増殖因子が細胞間シグナル分子として必要なときに必要な場所に効率よく供給されるための時間的空間的な制御を担う機構のひとつとして働いているではないかと推察される。そこで我々はそのような仮説を検証するため、膜型グリア増殖因子が細胞で切断される際、細胞内のどこで切断されるのかを検討し、この切断反応が、細胞表層ではなく細胞内で起こっていることを見出した。まず第一に、蛍光相関法という共焦点顕微鏡で得られる微小空間における分子の拡散速度を計測する手法を用いて、一分子レベルで、増殖因子が切断されるかどうかを見た。GFPでラベルした増殖因子が膜型から可溶型に変換されたときの拡散速度の変化を観察することによって、野生型のメルトリンβプロテアーゼの発現により、細胞内での増殖因子切断が活性化されることを示すことができた。変異型プロテアーゼの発現では、そのような切断が観察されないことから、その反応がメルトリンβのプロテアーゼに依存することがわかった。第二に、膜分画を比重によって分け、どのような分画でこの反応が起こっているかを生化学的に確かめることができた。このように、一分子レベルで、膜分子の切断を観察することができたことの意義は大きい。

報告書

(2件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (8件)

  • [雑誌論文] ADAMメタロプロテアーゼと疾患2006

    • 著者名/発表者名
      正木めぐみ
    • 雑誌名

      炎症と免疫 14(2)

      ページ: 31-38

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] The acetylcholine receptor γ-to-ε switch occurs in individual endplates.2005

    • 著者名/発表者名
      Yumoto, N., et al.
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 331

      ページ: 1522-1527

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Roles of Meltrin α (ADAM12) in obesity induced by high-fat diet.2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki, M., et al.
    • 雑誌名

      Endocrinology 146(4)

      ページ: 1752-1763

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A Novel Metalloprotease-Disintegrin, Meltrin ε (ADAM35), Expressed in Epithelial Tissues during Chick Embryogenesis.2004

    • 著者名/発表者名
      Watabe-Uchida, M., et al.
    • 雑誌名

      Dev.Dynamics 230

      ページ: 557-568

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Lipid rafts identified as locations of ectodomain shedding mediated Meltrin β/ADAM192004

    • 著者名/発表者名
      Wakatsuki, S., et al.
    • 雑誌名

      J.Neurochemistry 89(1)

      ページ: 119-123

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Essential Roles of meltrin β/ADAM19 in Heart Development.2004

    • 著者名/発表者名
      Kurohara, K., et al.
    • 雑誌名

      Developmental Boil. 267

      ページ: 14-28

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ADAM12 is highly expressed in carcinoma-associated stroma and is required for prostate tumor progression.

    • 著者名/発表者名
      Peduto, L., et al.
    • 雑誌名

      Oncogene (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] meltrinβと心内膜床形成

    • 著者名/発表者名
      小松紘司
    • 雑誌名

      分子心血管病 (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2018-03-28  

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