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神経細胞の分化過程を制御する分子機構をRhoファミリーGTPaseカスケードに着目して解析することを目的とした。特にRhoファミリーGTPaseの活性化因子であるグアニンヌクレオチド交換因子(GEF)の同定とその解析を試みた。その結果、ショウジョウバエTrioを同定することに成功した。この分子はRhoファミリーGTPaseを活性化する反応を触媒することが知られているDHドメインを2つ持つ他、SH3ドメインや多数のスペクトリンリピートを持っている。この分子に対する抗体を作製してその局在を調べてみると、胚においては表皮細胞の他、神経細胞での発現が明瞭であり、特に軸索における局在が顕著であった。この分子の機能を明らかにするため、突然変異の分離を試みたところ多数の変異を分離することができ、それらの胚における神経系の表現型を調べてみると、軸索が間違った経路上に伸長していることが明かとなった。また、幼虫および成虫のキノコ体が著しく形を乱し、その原因がまわりの細胞の異常によるものではなく、キノコ体の神経細胞の内在的な性質の変化によることがクローン解析から明かとなった。以上のことから、Trioは軸索の正しい伸長のために必須な制御因子であることがあきらかとなった。さらに、この分子は成熟した脳内における樹状突起にも局在することから、シナプスの動きないしは維持に必要である可能性が示された。
今後は、Trioのシナプスにおける役割を明らかにすると共に、Trio関連の情報経路を明らかにする事により、軸索伸長の分子機構を解明していくことを目標とする。
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