| 研究領域 | 統合的神経機能の制御を標的とした糖鎖の作動原理解明 |
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| 研究課題/領域番号 |
26110722
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 基礎生物学研究所 |
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研究代表者 |
藤川 顕寛 基礎生物学研究所, 統合神経生物学研究部門, 研究員 (50414016)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2015年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | コンドロイチン硫酸プロテオグリカン / チロシンリン酸化 / チロシンホスファターゼ / 神経可塑性 / 学習 / コンドロイチン硫酸 / プロテオグリカン / シナプス / 記憶 / 海馬 |
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| 研究実績の概要 |
コンドロイチン硫酸プロテオグリカン(CS-PG)は、タンパク質をコアとして、これにコンドロイチン硫酸糖鎖(CS)が共有結合したできた分子種であり、記憶・学習に関わる神経シナプスの可塑性を調節すると考えられているが、その仕組みはよくわかっていない。PTPRZは主に脳神経に発現する受容体型タンパク質チロシンホスファターゼ(RPTP)分子である。本分子の細胞外は高度にCS鎖で修飾されたCS-PGの一つとして知られているが、RPTPファミリー内では、このPTPRZのみがCS-PGとして発現する。我々は、神経リモデリング時に活性化するメタロプロテアーゼによってPTPRZの細胞外領域が切断されて、CS-PG型のフラグメントが細胞膜から遊離すること、さらにこのフラグメントが大量に脳内に蓄積していることを明らかした。本課題では、このCS-PGフラグメント（Z-ECF）の生理的重要性について、とくに神経シナプスの可塑性制御という観点から解明を試みた。研究においては、Z-ECFと結合する新規な受容体候補分子の同定が一つの目標であった。アフィニティーカラム、免疫共沈など様々試したが、研究期間内に受容体候補を見出すに至らなかった。しかし結合性試験からは、多くの培養細胞株においてZ-ECFが細胞膜にとどまらず、培地中に放出されるのに対して、生化学的に単離されたシナプトソーム画分には明らかに吸着されていることが判明した。おそらく、シナプス部位に局在する膜結合型分子が結合パートナーになっていると思われる。今後とも探索を継続する予定である。一方、PTPRZのCS鎖には、pleiotrophinという分泌性因子が結合するが、Ptprz遺伝子ノックアウトマウス由来の初代培養細胞系を用いた解析系においてpleiotrophin-PTPRZシグナルがオリゴデンドロサイトの分化制御に関わることを見出したので、これを論文発表した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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