| 研究概要 |
シナプス近傍での新規蛋白合成はシナプス伝達の効率の可塑的変化を引き起こし、学習、記憶といった脳高次機能に深く関わっていると考えられている。本研究では神経栄養因子BDNF(brain-derived neurotrophic factor)の刺激によりシナプス近傍で主にmTOR(mammalian target of rapamycin)シグナル経路を活性化して翻訳の開始過程(mTOR/raptor-4EBP,mTOR/raptor-p7OS6K)及び翻訳伸展過程(mTOR/raptor-p7OS6K-eEF2キナーゼ-eEF2)に促進的に働いていることを明らかにした。MTORの活性化はキナーゼ活性の測定、リン酸化の検出など生化学的、免疫細胞化学的手法を用いて解析し、活性阻害が下流のシグナルや蛋白合成に影響を与えることは阻害剤を用いた薬理学的手法、mTORsiRNAを用いた分子細胞生物学的手法によって明らかにした。神経細胞のシナプス部における局所的なmRNA翻訳のシグナルの調節過程を明らかにすることができた。
また空間学習の獲得には海馬におけるmTOR及びその下流の翻訳活性化の促進が必要なことを示し、脳高次機能におけるmRNA翻訳マシナリーの活性化機構を明らかにしつつある。個体の行動レベルで示される脳高次機能のシグナル伝達系の解析を継続中である。
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