| 研究課題/領域番号 |
20K15897
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分46010:神経科学一般関連
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
伊藤 泰行 新潟大学, 医歯学系, 助教 (70710573)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 脳発生過程 / リン酸化プロテオミクス / 微小管結合タンパク質 / 神経発生 / リン酸化 / 幹細胞 / 成長円錐 / 軸索伸長 / チロシンリン酸化 / 神経成長円錐 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
申請者は自身のリン酸化プロテオミクスから、微小管結合タンパク質MAP1Bが発生過程の全脳で最も高頻度にチロシンリン酸化される分子であることを見出した。MAP1Bは正常な神経回路を形成するための必須の分子であり、その分子機能はリン酸化により巧みに調節されるが、チロシンリン酸化の機能報告は存在しない。しかし、申請者はこれまで細胞レベルの解析からpY1685-MAP1Bがアクチン骨格制御に関わる新しい知見を得ており、本研究課題ではin vitroにおける更なる検証と個体レベルでの機能解析も行う。
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| 研究成果の概要 |
脳発生過程は翻訳後修飾の１つであるチロシンリン酸化が最も活性化される場面の1つであり、申請者らはリン酸化プロテオミクスから微小管結合タンパク質MAP1BのY1685が高頻度にチロシンリン酸化されることを見出した。pY1685-MAP1Bは機能未知であったが、リン酸化変異体は成長円錐内のアクチン骨格の形態に異常が生じることから、必ずしも微小管ではなく、過去にも報告があるようにMAP1BのF-アクチン上での分子機能の存在が示唆された。その結果、細胞機能としては神経軸索の伸長方向の制御に関わることや、個体レベルにおいては発生過程の脳全体において広く分布し、神経回路の正常な構築に関わる可能性も得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
発生過程の脳はチロシンリン酸化が活発な場であることは古くから知られていたが、どの分子が良くリン酸化されているのかという定量的なアプローチは行われておらず、その意義は不明なままであった。本研究課題の遂行により、pY1685-MAP1Bが成長円錐の形態制御を介して、正常な脳発生過程の進行や正しい神経回路を構築するために貢献している分子である可能性が得られたことから、なぜ脳発生過程ではチロシンリン酸化活性が高い必要があるのか、その答えを出す一助になることが強く期待される。
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