| 研究課題/領域番号 |
13480270
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| 研究機関 | 岡崎国立共同研究機構 |
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研究代表者 |
池中 一裕 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (00144527)
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| 研究分担者 |
中平 健祐 埼玉医科大学, 医学部, 講師 (10260043)
馬場 広子 東京薬科大学, 薬学部, 教授 (40271499)
藤本 一朗 岡崎国立共同研究機構, 統合バイオサイエンスセンター, 助手 (70264710)
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| キーワード | 小脳顆粒細胞 / 有髄軸索 / ランビエ絞輪 / 電位依存性K^+チャネル / 電位依存性Na^+チャネル / シナプス形成 / グルタミン酸受容体 / paranodal junction |
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| 研究概要 |
神経細胞のイオンチャネルの細胞内局在は厳密に制御されており、機能的に異なる性質が要求される部位には特異的なチャネル分子が局在する。この局在制御のメカニズムを明らかにするために以下の研究をおこなった。1)樹状突起とシナプスへの局在:小脳顆粒細胞のKv4.2K^+チャネルはグルタミン酸による興奮性入力によって局在が誘導される。今回、培養神経細胞を用いてこのシグナル経路を検討した結果、NMDA受容体、AMPA受容体からの両方の経路において細胞内外のCaイオンが必須であった。CaMKIIの阻害剤を用いた検討から、NMDA受容体の経路はCaMKIIを経由するが、AMPA受容体からの経路には含まれないことが示された。PKC、PKAの活性化によってKv4.2の局在誘導がおこることからこれらのキナーゼの関与が示唆されたが、これらに対する阻害剤は単独ではグルタミン酸の局在誘導効果を阻害しなかった。2)軸索における局在:、イオンチャネルは髄鞘形成にともなってランビエ絞輪に局在化する。Na^+チャネルは、発達期においてまずNav1.2サブユニットがクラスターを形成したのち有髄化にともなってNav1.6に置き換わる。このサブユニット変換に対する髄鞘の関与を解析した結果、paranodal junctionの形成がないマウスでは、発達期には正常と同じくNav1.6に置換するが、その後加齢に伴って再びNav1.2が出現し、それにともなって特徴的な局在化が消失していくことが明らかになった。次に、junction形成に関与するCD9が生体でどのようなタンパク質と複合体を形成しているかを免疫沈降で解析した。結果、CD81およびMOGは複合体中に存在するが、junction形成に働くNF155は存在せず、これらのタンパク質は別々にjunction形成に働いている可能性が示唆された。
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