神経ガイダンス制御分子CRMPによる細胞内・外位置情報伝達と組織構築

2007 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17082006
• 研究機関: 横浜市立大学
• 研究代表者: 五嶋 良郎 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (00153750)
• 研究分担者: 大島 登志男 理化学研究所, 発生神経生物研究チーム, 副チームリーダー (20311334) ; 中村 史雄 横浜市立大学, 医学研究科, 准教授 (10262023) ; 内田 穣 横浜市立大学, 医学研究科, 特任教員
• キーワード: CRMP / 軸索ガイダンス分子 / Sema3A / Netrin / UNC-51 / axonal transport / Vab-8 / Slit

研究概要

神経細胞の分化・移動・軸索伸長・神経回路形成の過程には、細胞と細胞外環境に存在する分子との相互作用が必須である。私たちは主要な神経突起のガイダンス(伸展方向を調節する分子)のひとつセマフォリンファミリーのSema3Aの情報伝達を媒介する分子CRMPの分子機構、細胞内外分子の局在機構を中心に、ガイダンス分子の細胞内情報伝達と細胞外マトリックスを含む細胞外環境および組織構築との連関を明らかとする一方,成長円錐部局所のシグナルが神経活動を基盤とする神経細胞の極性や神経回路形成過程に如何に関わるかを形態的・機能的に検証してきた。本年度の成果は、1)CRMP1およびCRMP2が樹状突起パターンの形成やシナプス成熟過程にも関与することを明らかにしたこと2)モデル生物として線虫を用いガイダンス分子ネトリンおよびその受容体UNC-5の局在に異常を示す変異体を単離し、そのメカニズムの一端を明らかとしたこと等である。さらに主にCRMPノックアウトマウスないしリン酸化部位を欠失したCRMP変異体ノックインマウスを作製し、その解析の結果、樹状突起の方向性が逆転するなどの極めて特異な表現型が認められることを発見した。

研究成果

• [雑誌論文] Regulation of spine development by semaphorin3A through cyclin-dependent kinase 5 phosphorylation of collapsin response mediator protein 1. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamashita N, Morita A, Uchida Y, Nakamura F, Usui H, Ohshima T, Taniguchi M, Honnorat J, Thomasset N, Takei K, Takahashi T, Kolattukudy P, Goshima Y.
  • 雑誌名: J Neuroscience 27巻46号 ページ: 12546-54
• [雑誌論文] UNC-6 expression by the vulval precursor cells of Caenorhabditis elegans is required for the complex axon guidance of the HSN neurons. (2007)
  • 著者名/発表者名: Asakura T, Ogura K, Goshima Y.
  • 雑誌名: Dev Biol. 304巻2号 ページ: 800-10
• [雑誌論文] C. elegans VAB-8 and UNC-73 regulate the SAX-3 receptor to direct cell and growth-cone migrations. (2007)
  • 著者名/発表者名: Watari-Goshima N, Ogura K, Wolf FW, Goshima Y, Garriga G.
  • 雑誌名: Nat Neurosci. 10巻2号 ページ: 169-76