中枢神経系におけるOLプロトカドヘリンアイソフォームの機能と情報伝達経路の解明

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11170265
• 研究機関: 愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所
• 研究代表者: 平野 伸二 愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所, 発生学部, 研究員 (80222248)
• キーワード: プロトカドヘリン / カドヘリン / 細胞接着分子 / 神経回路

研究概要

OLプロトカドヘリンは、臭覚系や大脳辺縁系などの神経系で特異的に発現している細胞接着分子である。OLプロトカドヘリンには、細胞内領域の短いもの(胎仔型)と長いアイソフォーム(成体型)が存在していることがわかっている。
今回はじめに、成体型の細胞内領域の機能を知るために、成体型の細胞内領域と胎仔型の細胞外領域をつないだキメラ分子を作製し、L細胞に導入した。その結果、キメラ分子も細胞接着面に局在することがわかった。また、成体型を特異的に認識するモノクローナル抗体を作製した。この抗体と両方のアイソフォームを認識する抗体による染色像を比較すると、成体の脳でも若干の違いがみられ、胎仔型の分子も成体でわずかに発現していることがわかった。成体型のcDNAクローニングについては現在進行中で、これまでにマウスとニワトリの2つの種について約7割程度が終わった。
一方、プロトカドヘリン2ファミリーに属する新たなプロトカドヘリンのクローニングを行った。その発現を調べてみると、発現時期や相対強度は違うが、小脳や臭覚系でOLプロトカドヘリンと非常に良く似た発現をしていることが明らかになった。従って、種々のプロトカドヘリンは、神経組織でお互いにオーバーラップしながら発現をし、機能していることが示唆された。
今後は、クローニングを完成させ、アイソフォームの分布を調べるとともに結合分子の探索を行い、その機能と伝達機能の解明を目指す。

研究成果

• [文献書誌] Hirano, S., Yan, Q., Suzuki, S.T.: "Expression of a novel protocadherin (OL-protocadherin) in a subset of functional systems of the developing mouse brain"J. Neurosci.. 19. 995-1005 (1999)
• [文献書誌] Hirano, S., Ono, T., Yan, Q., Wang, X., Sonta, S, Suzuki, S.T.: "Protocadherin 2C : A new member of the protocadherin 2 subfamily expressed in a redundant manner with OL-protocadherin in the developing brain"Biochem. Biophys. Res. Comm.. 260,. 641-645 (1999)
• [文献書誌] Usui, Shima, Y., Shimada, Y., Hirano, S., et. al. 他4名: "Flamingo, a seven-pass transmembrane cadherin, regulates epithelial planar polarity under the control of frizzled"Cell. 98,. 585-595 (1999)