ＣＲＭＰ１・フィラミンＡ相互作用によるＦアクチン機能制御

• 研究課題/領域番号: 24500443
• 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: 横浜市立大学
• 研究代表者: 中村 史雄 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (10262023)
• 研究分担者: 有田 恭平 横浜市立大学, 生命ナノシステム科学研究科, 准教授 (40549648) ; 山下 直也 横浜市立大学, 医学研究科, 客員講師 (40508793) ; 橋本 博 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (40336590)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 神経回路形成 / 細胞骨格 / アクチン / セマフォリン / Sema3A / CRMP1 / Filamin-A / リン酸化 / Filamin / フィラミン / 線虫

研究成果の概要

神経ガイド分子セマフォリン3A（Sema3A）は神経突起伸長を抑制する。Sema3Aは細胞内情報伝達分子CRMP1を介してアクチン細胞骨格を崩壊させる。本研究ではCRMP1とアクチン結合蛋白質Filamin-Aとの相互作用を見いだした。CRMP1はFilamin-AのＮ末端とＣ末端に結合し、その立体構造を大きく変化させた。CRMP1やFilamin-Aのそれぞれの結合領域の変異体はSema3Aの作用を阻害した。これはCRMP1・Filamin-A相互作用がSema3A情報伝達に必要なことを示す。CRMP1・Filamin-A結合の阻害により神経突起伸長を促す新たな薬物の開発へと発展させたい。

研究成果

• [雑誌論文] Amino and carboxyl terminal domains of Filamin-A interact with CRMP1 to mediate Sema3A-signaling (2014)
  • 著者名/発表者名: Fumio Nakamura, Kosuke Kumeta, Tomonobu Hida, Toshinari Isono, Yuichi Nakayama, Emiko Kuramata-Matsuoka, Naoya Yamashita, Yutaka Uchida, Ken-ichi Ogura, Keiko Gengyo-Ando, Shohei Mitani, Toshio Ogino, and Yoshio Goshima
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 5 5325 号: 1 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1038/ncomms6325
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The protein Ocular albinism 1 is the orphan GPCR GPR143 and mediates depressor and bradycardic responses to DOPA in the nucleus tractus solitarii. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroshima Y, Miyamoto H, Nakamura F, Masukawa D, Yamamoto T, Muraoka H, Kamiya M, Yamashita N, Suzuki T, Matsuzaki S, Endo I, Goshima Y
  • 雑誌名: British Journal of Pharmacology 巻: 171 号: 2 ページ: 403-414
  • DOI: 10.1111/bph.12459
  • 査読あり
• [雑誌論文] lexinA4-dependent retrograde Semaphorin3A signaling regulates the dendritic localization of GluA2-containing AMPA receptors. (2014)
  • 著者名/発表者名: 1) Yamashita, N., Usui, H., Nakamura, F., Chen, S., Sasaki, Y., Hida, T., Suto, F., Taniguchi, M., Takei, K., Goshima, Y.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 5 号: 1 ページ: 3424-3424
  • DOI: 10.1038/ncomms4424
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Amyloid-β25–35 induces impairment of cognitive function andlong-term potentiation through phosphorylation of collapsinresponse mediator protein 2. (2013)
  • 著者名/発表者名: Isono T, Yamashita N, Obara M, Araki T, Nakamura F, Kamiya Y, Alkam T, Nitta A, Nabeshima T, Mikoshiba K, Ohshima T, Goshima Y
  • 雑誌名: Neurosci Res 巻: 77 号: 3 ページ: 180-185
  • DOI: 10.1016/j.neures.2013.08.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Collapsin response mediator protein 2 is involved in regulating breast cancer progression (2013)
  • 著者名/発表者名: 嶋田 和博
  • 雑誌名: Breast Cancer 巻: 印刷中 号: 6 ページ: 1333-13340
  • DOI: 10.1007/s12282-013-0447-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decreased semaphorin3A expression correlates with disease activity and histological features of rheumatoid arthritis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takagawa S, Nakamura F, Kumagai K, Nagashima Y, Goshima Y, Saito T.
  • 雑誌名: BMC Musculoskelet Disord 巻: 14 号: 1 ページ: 40-40
  • DOI: 10.1186/1471-2474-14-40
  • 査読あり
• [雑誌論文] Collapsin response mediator protein 4 expression is associated with liver metastasis and poor survival in pancreatic cancer (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshima Y, Nagashima Y et al
  • 雑誌名: Ann Surg Oncol 巻: 20 (Suppl 3) 号: S3 ページ: 369-378
  • DOI: 10.1245/s10434-012-2491-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decreased Expression of Semaphorin-3A, a Neurite-Collapsing Factor, is Associated With Itch in PsoriaticSkin. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kou K, Nakamura F,Aihara M, Chen H, Seto K, Komori-Yamaguchi J, Kambara T, Nagashima Y,Goshima Y, Ikezawa Z
  • 雑誌名: Acta Derm Venereol 巻: 92 号: 5 ページ: 521-528
  • DOI: 10.2340/00015555-1350
  • 査読あり
• [学会発表] The interaction of CRMP1 and an actin binding protein Filamin-A mediates Sema3A signaling (2014)
  • 著者名/発表者名: Fumio Nakamura and Yoshio Goshima
  • 学会等名: ISN Special Conference
  • 発表場所: 東京 東大農学部
  • 年月日: 2014-09-22 – 2014-09-23
• [学会発表] Sema3A情報伝達におけるCRMP1とＦアクチン結合蛋白質Filamin-Aの相互作用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村史雄, 五嶋良郎
  • 学会等名: 第３６回日本神経科学大会
  • 発表場所: 京都、京都国際会館
• [学会発表] Sema3A情報伝達におけるCRMP1とＦアクチン結合蛋白質Filamin-Aの相互作用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村史雄、五嶋良郎
  • 学会等名: 第３６回 日本神経科学大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都府）
• [学会発表] Sema3A情報伝達におけるアクチン結合蛋白質Filamin-AとCRMP1の相互作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村史雄、五嶋良郎
  • 学会等名: 第８５回 日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡マリンメッセ（福岡県）
• [備考] 薬理学 中村史雄准教授らの研究グループが神経ガイド分子セマフォリン3Aの新たな作用メカニズムを解明
  • URL: http://www.yokohama-cu.ac.jp/amedrc/res/nakamura_201410.html