研究課題
神経細胞間情報伝達の場であるシナプスは極めて複雑な細胞間接着構造であり、シナプス形成に伴い、その前終末及び後終末にそれぞれ神経伝達物質の放出と受容に特化した細胞内構造が構築される。シナプス前終末にはアクティブゾーン、シナプス小胞クラスター、ミトコンドリアクラスターなど階層的な構造変化が整然と誘導されるが、これらの構造変化を調節する分子機構は不明である。シナプス後部に発現するIL1RAPL1はシナプス前部のPTPδの活性化を介してシナプス前終末構造を分化誘導する。IL1RAPL1を表面に吸着させた磁気ビーズを神経細胞と共培養して、磁気ビーズ表面に人工的にシナプス前終末を誘導した際に惹起される細胞内シグナル伝達タンパク質複合体を化学的に架橋・単離し、構成因子を質量分析によって同定した。さらに、同定された分子群を培養神経細胞においてsiRNAによってノックダウンし、人工的シナプス誘導における影響を評価する機能的スクリーン系を構築した。
2: おおむね順調に進展している
シナプス前終末誘導複合体の構成因子の同定を行い、同定分子の機能スクリーン系を予定通り構築した。また、同定分子間の物理的な相互作用の有無について解析し、複合体の構成因子の同定の成否についての評価を進めた。当初の予想以上に多くの構成因子が同定出来ていることが明らかとなり、その後の機能スクリーンの進度に遅れが出ている。
これまでに同定されたシナプス前終末誘導複合体の構成因子について、シナプス形成におけるその機能、重要性をノックダウン法、および遺伝子改変モデル動物の作出により明らかにする。
昨年度にスクリーニングで得られた分子が予想以上に多かったため、今年度にそれらの候補分子のクローニングが一部ずれ込んだことによる。また、多数の候補分子の中から鍵分子を絞り込むノックダウンによる機能解析を急遽確立したため、今年度計画の機能解析に遅れが生じたため。
昨年度確立した候補分子の機能解析を用いて鍵分子の抽出を進める。また、鍵分子の欠損モデル動物の作出を行う。
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