研究課題
基盤研究(B)
シナプス形成を司る細胞接着因子複合体であるLRRTM-ニューレキシン複合体とSALM-PTPδ複合体について、結晶構造解析、定量的相互作用解析、シナプス誘導解析を組み合わせた解析を行なった。その結果、それぞれの複合体について選択的スプライシングが相互作用を制御する機構を明らかにした。さらに、ヒトに存在する４種のLRRTMのうち、ニューレキシンがLRRTM1, LRRTM2にのみ選択的に結合する機構を明らかにした。また、SALMの二量体化を軸とする新たなシナプス形成のメカニズムを見出した。
構造生物化学
脳は数千億の神経細胞が複雑な回路を形成して成り立っている。神経細胞同士はシナプスを介して連結しており、シナプス形成の異常や破綻は自閉症や統合失調症など精神発達障害の原因となる。シナプスの形成はシナプスオーガナイザーと呼ばれる細胞接着因子の複合体形成が必須である。本研究はシナプス形成を司るシナプスオーガナイザー複合体の形成と制御の機構を、立体構造とそれに基づく詳細な解析によって明らかにしたものである。これらのシナプスオーガナイザーの遺伝子異常が精神発達障害の原因となることも知られており、本研究は精神発達障害の機構の解明や、それに対する薬剤開発につながるような重要な基礎研究と言える。
