知的障害と関連する神経分泌リガンドLGI3の受容体の同定および性状解析

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K16269
• 研究機関: 生理学研究所
• 研究代表者: 宮崎 裕理 生理学研究所, 分子細胞生理研究領域, 特任助教 (70837260)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: LGI3 / LGIファミリー遺伝子 / 分泌タンパク質 / 神経疾患関連遺伝子 / 知的障害

研究実績の概要

LGIファミリー蛋白質（LGI1-4）は、中枢及び末梢神経系に発現する分泌蛋白質であり、LGIファミリー遺伝子の変異は種々の神経疾患を引き起こすことが知られている。一方で、LGI3についてはその生理機能が十分に理解されていなかったが、近年のヒト遺伝学的な研究によって、LGI3遺伝子変異と遺伝性の知的障害発症の関連性が報告され、LGI3の高次脳機能における重要性が示唆された。そこで本研究では、LGI3の生理機能を明らかにし、LGI3の機能不全を原因とする脳機能異常の機序解明を目指す。
2021年度は、プロテオミクス解析によって同定したLGI3と相互作用する膜蛋白質群が神経細胞の軸索上で共局在していることを見出した。また、in vitroの結合実験によって、LGI3がその膜蛋白質の一部と直接結合していることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Biallelic ADAM22 pathogenic variants cause progressive 3 encephalopathy and infantile-onset refractory epilepsy (2022)
  • 著者名/発表者名: Marieke M. van der Knoop, Reza Maroofian, Yuko Fukata, Yvette van Ierland, Ehsan G. Karimiani, Anna-Elina Lehesjoki, Mikko Muona, Anders Paetau, Yuri Miyazaki, Yoko Hirano, Laila Selim, Marina de Franca, Rodrigo Ambrosio Fock, Christian Beetz, Claudia A.L. Ruivenkamp, Alison J. Eaton, Francois D. Morneau-Jacob
  • 雑誌名: Brain 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1093/brain/awac116
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Trans-synaptic LGI1-ADAM22-MAGUK in AMPA and NMDA receptor regulation (2021)
  • 著者名/発表者名: Fukata Yuko、Hirano Yoko、Miyazaki Yuri、Yokoi Norihiko、Fukata Masaki
  • 雑誌名: Neuropharmacology 巻: 194 ページ: 108628～108628
  • DOI: 10.1016/j.neuropharm.2021.108628
  • 査読あり
• [雑誌論文] 14-3-3 proteins stabilize LGI1-ADAM22 levels to regulate seizure thresholds in mice (2021)
  • 著者名/発表者名: Yokoi Norihiko、Fukata Yuko、Okatsu Kei、Yamagata Atsushi、Liu Yan、Sanbo Makoto、Miyazaki Yuri、Goto Teppei、Abe Manabu、Kassai Hidetoshi、Sakimura Kenji、Meijer Dies、Hirabayashi Masumi、Fukai Shuya、Fukata Masaki
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 37 ページ: 110107～110107
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2021.110107
  • 査読あり / 国際共著