| 研究概要 |
神経インパルス,神経伝達物質,活性ペプチド,ホルモン,オ-タコイド,細胞増殖因子などは,種々の細胞において,シナプス膜,形質膜に存在する受容体を刺激し,細胞内に細胞外からのシグナルを伝達している。細胞内低濃度のカルシウムイオン(Ca^<2+>)は細胞刺激に反応して上昇し,セカンドメッセンジャーとしての地歩を確立して,細胞機能に多様な作用を有することが知られている。本研究では,a)初代培養細胞:ラット海馬ニューロン,小脳顆粒細胞など,b)継代培養細胞:ラット大脳から調製したアストロサイト,c)確立した細胞系:インスリノーマ細胞,PC12細胞,NG108-15細胞,線維芽3Y1細胞,d)ラット脳切片を用い,細胞刺激によるCa^<2+>シグナリングを調べた。
Ca^<2+>/カルモデュリン依存性プロテインキナーゼ(CaMキナーゼ)はI〜IV,キナーゼキナーゼが知られ,細胞内Ca^<2+>濃度上昇によって活性化され,そのうち,I,IV,KKはCaMキナーゼカスケードを形成している。
1)適当なプライマーを作製し,PCRを用いて,CaMキナーゼIIα,β,γ,δサブユニットアイソフォーム,CaMキナーゼキナーゼのcDNAを作製した。また,いずれのサブユニットアイソフォームも哺乳動物細胞発現ベクターに組み込むことができた。小脳のCaMキナーゼIIアイソフォームを調べ,核移行シグナルを持つδアイソフォームを同定した。
2)ラット海馬ニューロン初代培養に対する脳由来細胞増殖因子(BDNF)の効果を調べた。BDNFは細胞内Ca^<2+>濃度を上昇させ,CaMキナーゼIIを活性化した。一方,BDNFはMAPキナーゼ活性化反応を増強させた。
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