アクチンによるシナプス機能制御とその高次脳機能における役割

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19200029
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経化学・神経薬理学
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 白尾 智明 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20171043)
• 研究分担者: 関野 祐子 国立医薬品食品衛生研究所, 薬理部, 研究員 (70138866) ; 安田 浩樹 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (60294071)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: シナプス / アクチン / ドレブリン / ノックアウト / LTP / グルタミン酸受容体

研究概要

初代培養神経細胞系と遺伝子変異動物を用いて、神経細胞樹状突起スパイン内のアクチン結合タンパクの変化はシナプス機能変化に直接結びつくことを明らかとした。次いで、アクチン結合タンパクのスパイン内集積動態を測定することにより、グルタミン酸作動精神系繊維は、グルタミン酸受容体の二つのサブタイプを使って、両方向性にアクチン結合タンパクのスパイン内集積を制御していることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Low accumulation of drebrin at glutamatergic postsynaptic sites on GABA ergic neurons (2010)
  • 著者名/発表者名: 花村健次, 水井利幸, 柿崎利和, Roppongi TR, 山崎博幸, 柳川右千夫, 白尾智明
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 169 ページ: 1489-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] F-actin-binding protein drebrin regulates CXCR4 recruitment to the immune synapse (2010)
  • 著者名/発表者名: Perez-Martinez M, Gordon-Alonso M, Cabrero JR, Barrero-Villar M, Rey M, Mittelbrunn M, Lamana A, Morlino G, Calabia C, 山崎博幸, 白尾智明, Vazquez J, Gonzalez-Amaro R, Veiga E, Sanchez-Madrid F.
  • 雑誌名: J. Cell Sci. 巻: 123 ページ: 1160-1170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic disruption of the alternative splicing of drebrin gene impairs context-dependent fear learning in adulthood (2010)
  • 著者名/発表者名: 児島伸彦, 花村健次, 山崎博幸, Ikeda T, Itohara S, 白尾智明
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 165 ページ: 138-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Drebrin A Knock-Out Eliminates the Rapid Form of Homeostatic Synaptic Plasticity at Excitatory Synapses of Intact Adult Cerebral Cortex (2009)
  • 著者名/発表者名: Aoki C, 児島伸彦, Sabaliauskas N, Shah L, Oakford J, Ahmed T, 山崎博幸, 花村健次, 白尾智明
  • 雑誌名: J Comp Neurol. 巻: 517 ページ: 105-121
  • 査読あり
• [雑誌論文] Drebrin E is involved in the mechanism regulating axonal growth through actin-myosin interactions (2009)
  • 著者名/発表者名: 水井利幸, 児島伸彦, 山崎博幸, Katayama M, 花村健次, 白尾智明
  • 雑誌名: J Neurochem 巻: 109 ページ: 611-622
  • 査読あり
• [雑誌論文] AMPA receptor inhibition causes abnormal dendritic spines by destabilizing drebrin (2009)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, T, 山崎博幸, 花村健次, 関野祐子, 白尾智明
  • 雑誌名: J Cell Sci. 巻: 122 ページ: 1211-1229
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of drebrin E in migrating neuroblasts in adult rat brain : coincidence between drebrin E disappearance from cell body and cessation of migration (2008)
  • 著者名/発表者名: Song M, 児島伸彦, 花村健次, 関野祐子, Inoue KH, Mikuni M, 白尾智明
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 152 ページ: 670-682
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of excitability and plasticity by endocannabinoids and PKA in developing hippocampus (2008)
  • 著者名/発表者名: 安田浩樹, Yan Huang, Tadaharu Tsumoto
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci (USA) 巻: 105(8) ページ: 3106-3111
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical and morphological alterations of spines within the hippocampus and entorhinal cortex precedes the onset of Alzheimer's disease pathology in double knock-in mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Aoki C, Mahadomrongkul V, Fujisawa S, Habersat R, 白尾智明
  • 雑誌名: J. Comp. Neurol. 巻: 505 ページ: 352-362
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of actin cytoskeleton in dendritic spine morphogenesis (2007)
  • 著者名/発表者名: 関野祐子, 児島伸彦, 白尾智明
  • 雑誌名: Neurochem. Int. 巻: 51 ページ: 92-104
  • 査読あり
• [雑誌論文] Drebrin A content correlates with spine head size in the adult mouse cerebral cortex (2007)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, Aoki C, 児島伸彦, 山崎博幸, 白尾智明
  • 雑誌名: J. Comp. Neurol. 巻: 503 ページ: 618-626
  • 査読あり
• [学会発表] Low accumulation of drebrin at glutamatergic postsynaptic sites on GABAergic neurons (2010)
  • 著者名/発表者名: 白尾智明, 花村健次
  • 学会等名: 10^<th> Biennial Meeting of the Asia-Pacific Society for Neurochemistry
  • 発表場所: Phuket Graceland Resort and Spa.(プーケット、タイ王国)
  • 年月日: 2010-10-17
• [学会発表] Regulation of dendritic spine morphology by changing drebrin-A dynamics (2009)
  • 著者名/発表者名: 白尾智明, 花村健次, 高橋秀人, 水井利幸, 関野祐子
  • 学会等名: 22nd The International Society of Nephrology Biennial Meeting, 2009
  • 発表場所: BEXCO.(釜山、大韓民国)
  • 年月日: 2009-08-23
• [学会発表] Role of synaptic activity in spine morphogenesis in the symposium Intercellular communications in the brain (2009)
  • 著者名/発表者名: 白尾智明
  • 学会等名: 36th International Congress of physiological Sciences 2009
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都、日本)
  • 年月日: 2009-08-01
• [学会発表] Ionotropic glutamate receptors modify dendritic spine morphology by regulating drebrin dynamics (2008)
  • 著者名/発表者名: 白尾智明
  • 学会等名: 8th Biennial Meeting of the Asia-Pacific Society for Neurochemistry
  • 発表場所: Hope Hotel.(上海、中華人民共和国)
  • 年月日: 20080624-26
• [学会発表] Bidirectional regulation of NMDA receptor and actin cytoskeleton in dendritic spine in the symposium of Mechanisms of Structural Plasticity at Excitatory Synapses (2007)
  • 著者名/発表者名: 白尾智明
  • 学会等名: 7th IBRO World Congress of Neuroscience, 2007
  • 発表場所: Melbourne Convention and Exhibition Centre. (メルボルン、オーストラリア連邦)
  • 年月日: 2007-07-17
• [図書] in Web Intelligence Meets Brain Informatics Ning Zhong, Jiming Liu, Yiyu Yao, Jinglong Wu, Shengfu Lu (2007)
  • 著者名/発表者名: 関野祐子, 白尾智明
  • 出版者: Kuncheng Li (Eds) in Lecture Notes in Artificial Intelligence
• [備考]
  • URL: http://neuro.dept.med.gunma-u.ac.jp/
• [産業財産権] 樹状突起スパイン移行配列 (2011)
  • 発明者名: 山崎博幸, 関野祐子, 白尾智明
  • 権利者名: 科学技術振興事業団
  • 産業財産権番号: 特許、第4578149号
  • 取得年月日: 2011-09-03
• [産業財産権] シナプス成熟障害モデル動物 (2010)
  • 発明者名: 白尾智明, 児島伸彦, 山崎博幸, 関野祐子, 花村健次
  • 権利者名: 科学技術振興事業団
  • 産業財産権番号: 特許、特許第4550530号
  • 取得年月日: 2010-07-16
• [産業財産権] ドレブリンA発現抑制動物神経細胞及び非ヒトモデル動物 (2010)
  • 発明者名: 白尾智明, 佐治真理, 関野祐子, 小林利佳
  • 権利者名: 科学技術振興事業団
  • 産業財産権番号: 特許、特許第4568463号
  • 取得年月日: 2010-08-13
• [産業財産権] ドレブリンA発現抑制作用を有するアンチセンスオリゴヌクレオチド (2009)
  • 発明者名: 白尾智明, 関野祐子, 田中聡一
  • 権利者名: 科学技術振興事業団
  • 産業財産権番号: 特許、第4101467号
  • 取得年月日: 2009-03-28