神経回路形成における低分子量G蛋白質の機能解析

• 研究課題/領域番号: 19209002
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 根岸 学 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (60201696)
• 研究分担者: 加藤 裕教 京都大学, 生命科学研究科, 准教授 (50303847)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 49,140千円 (直接経費: 37,800千円、間接経費: 11,340千円); 2009年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円); 2008年度: 16,380千円 (直接経費: 12,600千円、間接経費: 3,780千円); 2007年度: 22,230千円 (直接経費: 17,100千円、間接経費: 5,130千円)
• キーワード: plexin / semaphorin / R-Ras / M-Ras / Rho / 軸索ガイダンス / セマフォリン / Plexin / PTEN / PI3キナーゼ / カゼインキナーゼ / 神経軸索 / GAP / Rnd / サブグループ / 神経細胞 / Semaphorin / 成長円錐

研究概要

我々は、plexinがR-Ras GAPを直接コードし、R-Rasの活性を抑制することにより、神経軸索の反発作用を引き起こすことを明らかにしてきた。そこで、さらに、R-Ras GAP活性の下流の情報伝達機構を解析した。PI3キナーゼの活性抑制とPTENの活性化を引き起こし、その結果としてAktの活性抑制、GSK3bの活性化を介したCRMP-2のリン酸化によるCRMP-2の微小管重合促進作用の阻害により軸索反発作用を発揮していることがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] RhoG promotes neural progenitor cell proliferation in mouse cerebral cortex. (2009)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto, S., Negishi, M., Katoh, H.
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 20 ページ: 4941-4950
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plexin-B1 is a GTPase activating protein for M-Ras, remodeling dendrite morphology. (2009)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Oinuma, I., Fujimoto, S., Negishi, M.
  • 雑誌名: EMBO Rep. 10 ページ: 614-621
  • 査読あり
• [雑誌論文] β2-Chimaerin binds to EphA receptors and regulates cell migration. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, S., Yamaki, N., Iwasato, T., Negishi, M., Katoh, H.
  • 雑誌名: FEBS Leet. 583 ページ: 1237-1242
  • 査読あり
• [雑誌論文] Different requirement of Rnd GTPases for R-Ras GAP activity of Plexin-C1 and Plexin-D1. (2009)
  • 著者名/発表者名: Uesugi, K., Oinuma, I., Katoh, H., Negishi, M.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 284 ページ: 6743-6751
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of dendrite growth by the Cdc42 activator Zizimin1/Dock9 in hippocampal neurons. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuramoto, K., Negishi, M., Katoh, H.
  • 雑誌名: J. Neurosci. Res. 87(16) ページ: 1794-1805
  • 査読あり
• [雑誌論文] β2-Chimaerin binds to EphA receptors and regulates cell migration. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, S., Yamaki, N., Iwasato, T., Negishi, M., Katoh, H.
  • 雑誌名: FFBS Leet. 583 ページ: 1237-1242
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of dendrite growth by the Cdc42 activator Aiaimin1/Dock9 in hippocampal neurons. (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kuramoto, M. Negishi, H. Katoh
  • 雑誌名: J. Neurosci. Res. (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Different requirement for Rnd GTPases of R-Ras GAP activity of Plexin-C1 and Plexine-D1. (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Uesugi, I. Oinuma, H. Katoh, M. Negishi
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lysophosphatidic acid and thrombin receptors require both Gα12 and Gα13 to regulate axonal morphology in hippocampal neurons. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, J., Katoh, H., Negishi, M.
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull. 31(12) ページ: 2216-2222
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dock4 regulates dendritic development in hippocampal neurons. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ueda, S., Fujimoto, S., Hiramoto, K., Negishi, M., Katoh, H.
  • 雑誌名: J. Neurosci. Res. 86(16) ページ: 3052-3061
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dock4 regulates dendritic development in hippocampal neurons. (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Ueda, S, Fujimoto, K. Hiramoto, M., Negishi, H. Katoh
  • 雑誌名: J. Neurosci. Res. 86 ページ: 3052-3061
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lysophosphatidic acid and thrombin receptors require both Gα12 and Gα13 to regulate axonal morphology in hippocampal neurons. (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Yamazaki, H. Katoh, M. Negishi
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull. 31 ページ: 2216-2222
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rac-GAP a-chimerin regulates motor-curcuit formation as a key mediator of Ephrin B3/EphA4 forward signaling. (2007)
  • 著者名/発表者名: Iwasato, T., Katoh, H., Nishimaru, H., Ishikawa, Y., Inoue, H., Saito, Y., Ando, R., Iwama, M., Takahashi, R., Negishi, M., Itohara, S.
  • 雑誌名: Cell 130 ページ: 742-753
  • 査読あり
• [雑誌論文] RhoG regulates anoikis through a phosphatidylinositol 3-kinase-dependent mechanism. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamaki, N., Negishi, M., Katoh, H.
  • 雑誌名: Exp. Cell Res. 313 ページ: 2821-2832
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interaction of arginine-rich pepetides with membrane-associated proteoglycans is crucial for induction of actin organization and macropinocytosis. (2007)
  • 著者名/発表者名: Nakase, I., Tadokoro, A., Kawabata, N., Takeuchi, T., Katoh, H., Hiramoto, K., Negishi, M., Nomizu, M., Sugiura, Y., Futaki, S.
  • 雑誌名: Biochemistry 46 ページ: 492-501
  • 査読あり
• [雑誌論文] R-Ras controls axon specification upstream of GSK-3b through integrin-linked kinase. (2007)
  • 著者名/発表者名: Oinuma, I., Katoh, H., Negishi, M.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 282 ページ: 303-318
  • 査読あり
• [雑誌論文] R-Ras controls axon specification upstream of GSK-3β through integrin-linked kinase. (2007)
  • 著者名/発表者名: Izumi Oinuma
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 282 ページ: 303-318
  • 査読あり
• [雑誌論文] RhoG regulates anoikis through a phosphatidylinositol 3-kinase-dependent mechanism. (2007)
  • 著者名/発表者名: Nao Yamaki
  • 雑誌名: Exp. Cell Res. 313 ページ: 2821-2832
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rac-GAP α-chimerin regulates motor-curcuit formation as a keymediator of Ephrin B3/EphA4 forward signaling. (2007)
  • 著者名/発表者名: Takuji Iwasato
  • 雑誌名: Cell 130 ページ: 742-753
  • 査読あり
• [学会発表] Lamellipodin, a novel effector of M-Ras, is a key regulator of dendritic maturation. (2009)
  • 著者名/発表者名: 田坂元一、生沼泉、根岸学
  • 学会等名: 第82回日本生化学回大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] G蛋白質シグナル伝達の新たな概念化Molecular mechanism of integrin activation by R-Ras (2009)
  • 著者名/発表者名: 生沼泉, 根岸学
  • 学会等名: 第82回日本生化学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、神戸
• [学会発表] Dock4, an activator of Rac1, regulates dendritic development in hippocampal neurons. (2008)
  • 著者名/発表者名: 上田修平, 藤本聡志, 平本 聖, 根岸 学, 加藤裕教
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会 第81回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸国際展示場
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] Molecular decipherment of signal transduction of Plexin-C1 and Plexin-D1. (2008)
  • 著者名/発表者名: 上杉加奈美, 生沼 泉, 加藤裕教, 根岸 学
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会 第81回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸国際展示場
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] PI3K activity is required for the regulation of neural progenitor cell proliferation by RhoG. (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤本聡志, 根岸 学, 加藤裕教
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会 第81回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸国際展示場
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] Lysophosphatidic acid and thrombin receptors require both Gα12 and Gα13 to regulate axonal morphology in hippocampal neurons (2008)
  • 著者名/発表者名: 山崎順也, 加藤裕教, 根岸 学
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学回大会合同大会
  • 発表場所: 発表場所
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] Lysophosphatidic acid and thrombin receptors require both Gα12 and Gα13 to regulateaxonal morphology in hippocampal neurons (2008)
  • 著者名/発表者名: Junya Yamazaki, Hironori Katoh, Manabu Negishi.
  • 学会等名: the 38th annual meeting of the Society for Neuroscience, the 81st Annual Meeting of the Japanese Biochemical Society
  • 発表場所: ワシントンDC
  • 年月日: 2008-11-15
• [学会発表] Semaphorinによる神経軸索および樹状突起に対する反発作用の分子機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 生沼 泉, 根岸 学
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] 神経突起の成長を制御するシグナル伝達系Semaphorinによる神経軸索および樹状突起に対する反発作用の分子機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 生沼泉, 根岸学
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム、東京
• [学会発表] Signaling pathway of axon guidance factors, semaphorins, for repulsive response. (2008)
  • 著者名/発表者名: Negishi, M.
  • 学会等名: EMBO Workshop : Semaphorin function &mechanisms of action
  • 発表場所: Abbaye Des Vaulex de Cernay
• [学会発表] 神経軸索ガイダンス分子、セマフォリンの情報伝達機構 (2007)
  • 著者名/発表者名: 根岸 学
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] 形質膜と細胞骨格のインタフェイス神経軸索ガイダンス分子、セマフォリンの情報伝達機構(Signaling pathway of axon guidance factors, semaphorins, for repulsive response) (2007)
  • 著者名/発表者名: 根岸学, 生沼泉, 加藤裕教
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜市
• [備考]
  • URL: http://www.users.kudpc.kyoto-u.ac.jp/~p51907/negishi/index.html