公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
ポリシアル酸はシアル酸が8-400残基縮重合した構造の総称で、胎児脳の神経細胞接着分子(NCAM)を特異的に修飾する。成体脳ではその大部分が消失するが、海馬や嗅球といった神経新生の盛んな領域に発現が継続している。ポリシアル酸の機能として反接着作用が知られていたが、我々はポリシアル酸が自身に神経機能を制御する分子、BDNF、FGF2,ドーパミンなどを結合し、その機能を制御しうることを明らかにしてきている。本研究では、(1) polySiaによる神経作用因子の保持・放出機構の解明、(2) poySiaの"質と量"を制御する生合成機構の解明、(3) polySiaと統合失調症などの精神疾患との関わりの解明をすすめること目指した。(1)に関してはpolySiaが、自身の質と量を調節することにより、神経作用因子を保持状態を制御することがわかった。またその受容体への受け渡し機構には、より高親和性受容体への直接受け渡し、共受容体への間接的な受け渡し、polySia鎖の構造変化による受け渡しなど、さまざまな機構が働いていることが初めて明らかになった。(2)では、polySiaの質と量を制御する機構としてポリシアル酸転移酵素(ST8SIA2)に着目し、その変異が生合成する機構を一部明らかにした。(3)においては、統合失調症患者で明らかになったST8SIA2のSNP-7およびSNP-9の解析を正常型とあわせて行うことにより、その生合成酵素の産物の不全がpolySia鎖の不全を引き起こし、ひいては分子結合性における不全がおきることによるシグナル伝達の不具合がおこることを示した。以上の結果より、本研究において、polySia鎖がつくり出す細胞膜近傍における空間において、自身の分子結合性により細胞機能を制御していること、このpolySia鎖の生合成は高度の制御されていることが強く示唆された。
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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