機能シナプス形成に関与する接着蛋白のシナプス前膜、後膜への選択的小胞輸送系の解析

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19500305
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経解剖学・神経病理学
• 研究機関: 国立精神・神経センター
• 研究代表者: 桃井 隆 国立精神・神経センター, 神経研究所・疾病研究第5部, 室長 (40143507)
• 研究分担者: 藤田 恵理子 国立精神・神経センター, 神経研究所・疾病第5部, 流動研究員 (20291651)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: Cadm1 / 自閉症 / シナプス / RA175 / SynCAM1 / 接着蛋白 / Neuroligin / Par-3

研究概要

シナプス接着蛋白RA175/SynCAM(Cadm1)はシナプス前膜、後膜への選択的に小胞輸送される。シナプス機能に関連した複合体の形成とその分子機構の解明を目的とし、RA175/SynCAM(Cadm1)のC末端のPDZ結合領域で結合する蛋白を解析した。
1)ニュ-ロリギンと異なり、RA175/SynCAM(Cadm1)はPSD95, Syntrophinとは結合せず、極性蛋白Par-3と結合した。
2)シナプス形成しない過剰なRA175/SynCAM(Cadm1)はADAMファミリーにより切断され、特異的なシナプス形成のみが維持された。
3)CADM1遺伝子変異を自閉症患者遺伝子に発見した。変異CADM1は著しく切断され、小胞体に停留し、細胞膜への輸送が阻害されることが自閉症の原因の一つである可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Mutations in the gene encoding CADM1 are associated with autism spectrum disorder. (2008)
  • 著者名/発表者名: Zhiling Y, Fujita E, Tanabe Y, Yamagata T, Momoi T, Momoi MY.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 377(3) ページ: 926-9
• [雑誌論文] Neuronal RA175/SynCAM1 isoforms are processed by tumor necrosis factor-alpha-converting enzyme (TACE)/ADAM17-like proteases. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanabe Y, Kasahara T, Momoi T, Fujita E.
  • 雑誌名: Neurosci .Lett. 444(1) ページ: 16-21
• [雑誌論文] Ultrasonic vocalization impairment of Foxp2 (R552H) knockin mice related to speech-language disorder and abnormality of Purkinje cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujita E, Tanabe Y, Shiota A, Ueda M, Suwa K, Momoi MY, Momoi T.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA. 105(8) ページ: 3117-22
• [雑誌論文] Loss of artitioning-defective-3/isotype-specific interacting protein (par-3/ASIP) in the elongating spermatid of RA175 (IGSF4A/SynCAM)-deficient mice. (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujita E, Tanabe Y, Hirose T, Aurrand-Lions M, Kasahara T, Imhof BA, Ohno S, Momoi T.
  • 雑誌名: Am J Pathol. 171(6) ページ: 1800-10
• [雑誌論文] Endoplasmic reticulum stress caused by aggregate-prone proteins containing homopolymeric amino acids. (2007)
  • 著者名/発表者名: Uchio N, Oma Y, Toriumi K, Sasagawa N, Tanida I, Fujita E, Kouroku Y, Kuroda R, Momoi T, Ishiura S.
  • 雑誌名: FEBS J. 274(21) ページ: 5619-27
• [雑誌論文] Does thioredoxin-1 prevent mitochondria- and endoplasmic reticulum-mediated neurotoxicity ofl-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine?. (2007)
  • 著者名/発表者名: Bai J, Nakamura H, Kwon YW, Tanito M, Ueda S, Tanaka T, Hattori I, Ban S, Momoi T, Kitao Y, Ogawa S, Yodoi J.
  • 雑誌名: Antioxid Redox Signal. 9(5) ページ: 603-8
• [雑誌論文] Two endoplasmic reticulum-associated degradation (ERAD) systems for the novel variant of the mutant dysferlin: ubiquitin/proteasome ERAD(I) and autophagy/lysosome ERAD(II). (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujita E, Kouroku Y, Isoai A, Kumagai H, Misutani A, Matsuda C, Hayashi YK, Momoi T.
  • 雑誌名: Hum Mol Genet. 16(6) ページ: 618-29
• [雑誌論文] Does ORP150/HSP12A protect dopaminergic neurons against MPTP/MPP(+)-induced neurotoxicity?. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kitao Y, Matsuyama T, Takano K, Tabata Y, Yoshimoto T, Momoi T, Yamatodani A, Ogawa S, Hori O.
  • 雑誌名: Antioxid Redox Signal. 9(5) ページ: 589-95
• [学会発表] メタロプロテアーゼによるRA175/SynCAM1特異的アイソフォームのプロセッシング (2008)
  • 著者名/発表者名: 田辺裕子、笠原忠、桃井隆、藤田恵理子
  • 学会等名: Neuroscience 2008
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] The RA175/SynCAM complex on the GABAergic synapse (2007)
  • 著者名/発表者名: Tanabe Y, Fujita E, Giulo P, Nigro V, Momoi MY, Ishiura S, Kasahara T, Momoi T
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会年会、第80回日本生化学会大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] 脳におけるRA175/SynCAM結合蛋白の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田辺裕子、松崎鮎美、藤田恵理子、Giulo Piluso、大野茂男、石浦章一、Alaa Husseini、Vencenzo Nigro、桃井隆
  • 学会等名: 、第30回日本神経科学大会、第50回日本神経化学会大会、第17回日本神経回路学会大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-12
• [図書] 生体の科学ヒト、言語とマウス超音波音声の共通の分子基盤-言語障害(SPCH1)と自閉性障害 (2009)
  • 著者名/発表者名: 桃井隆
  • 総ページ数: 10
  • 出版者: 医学書院