| 研究課題/領域番号 |
15GS0312
|
|---|
| 研究種目 |
学術創成研究費
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究機関 | 大阪大学 |
|---|
研究代表者 |
祖父江 憲治 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (20112047)
|
|---|
| 研究分担者 |
乾 誠 山口大学, 医学部, 教授 (70223237)
林 謙一郎 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (90238105)
森田 強 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (80403195)
真柳 平 大阪大学, 医学系研究科, 特任助教(常勤) (20432544)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2003 – 2007
|
| キーワード | 構造生物学 / シナプス / シナプス後肥厚部(PSD) / ドーパミン受容体 / 動脈硬化症 / 血管平滑筋細胞 / LPA受容体 / G蛋白質共役受容体(GPCR) |
|---|
| 研究概要 |
細胞膜貫通型受容体(膜貫通型受容体)、殊にG蛋白質共役受容体は巨大ファミリーを形成し、生物現象に重要な役割を果たしている。膜貫通型受容体の立体構造解析は、標的蛋白質検索や創薬開発への発展が期待される。しかし、膜貫通型受容体は不溶性であり、一部の例外を除くと従来の構造解析が困難であった。本研究は、広汎な膜貫通型受容体立体構造解析に応用可能な解析システムの構築を行った。強力な自己集積能を示すシナプス蛋白質PSD-Zip45のN末端に膜ターゲティングシグナルの付加と自身のロイシンジッパーモチーフ改変(改変PSD-Zip45)により、生細胞の細胞膜上で直径3-6μmに及ぶ巨大なドーパミン受容体/改変PSD-Zip45クラスター化が可能となった。このクラスターを分離後、大量・高純度精製を行い、PSD-Zip45を除くドーパミン受容体クラスターを精製した。精製標品は電顕像のフーリエ変換で準結晶レベルであることを確認し(投稿準備中)、極低温電子顕微鏡による立体構造解析を行っている。本立体構造解析システム普遍化例として、LPA受容体の2次元クラスター化が可能となった。
神経細胞可塑性研究については、PSD-Zip45はシナプス後部の最多PSD蛋白質であり、シナプスダイナミクスに重要な役割を果すこと、PSD-Zip70はシナプス成熟に必須であることを見い出した。また、大脳皮質形成初期の現象である上皮間葉転換に関し、SmadとMRTF系のシグナル伝達と転写制御による分子メカニズムを明らかにした。血管平滑筋細胞可塑性研究については、動脈硬化症の初期発症因子とその増悪因子として、不飽和LPAとエピレギュリンを同定した。動脈硬化症末期の石灰化において、BMPがMsxの発現誘導によりmyocardin/SRF系による血管平滑筋細胞特異的転写を阻害し、石灰化に至ることを明らかにした。
|
