| 研究概要 |
培養海馬神経細胞では、培養後10日から20日の間に興奮性シナプスの局在が樹状突起のshaftからspineへと変化する。この時期には活発な樹状突起上のspine(棘突起)でのシナプス形成が起こると考えられ、シナプス構造の形成過程を解析する良いモデルシステムになると考えられる。生きた神経細胞でのシナプスの形態とシナプス前部および後部の機能分子の集積過程を可視化するために、CFP, synaptophysn-CFP, PSD-95-YFPの3種類の蛍光プローブを用いてタイムラプス蛍光観察を行った。この実験により、新しいシナプス後部構造の形成はspineの形成後にその中に機能分子が集積していく事により起こる事、またシナプス前部へのシナプス小胞の輸送はシナプス後部構造の形成より先行して起こる事が明らかになった。これらのシナプス形成の経過を観察する事により、シナプスの形成が1-2時間という短い時間内に終了することも明らかになった。
更にシナプス後部に存在する他の機能分子の動態を解析するために、PSD-95以外の分子、即ちGKAP, shank, PSD-Zip45に着目してそれぞれの分子のGFP融合蛋白質を作成した。これらのプローブ分子はシナプスに局在し、他のシナプス後部分子とその局在がよく一致したことから、シナプス後部蛋白質の動態制御機構を解析する上で有用なシステムであると考えられた。
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