2003 Fiscal Year Annual Research Report
代謝型グルタミン酸受容体の局在とその機能的意義の解析
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02J03976
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Research Institution | Okazaki National Research Institutes |
Principal Investigator |
篠原 良章 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 特別研究員(PD)
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Keywords | グルタミン酸受容体 / 海馬 / マウス / 左右差 / 神経科学 / 解剖学 |
Research Abstract |
代謝型グルタミン酸受容体のうちグループ3のものは、Gi型G蛋白と共役していて、mGluR6を除き、シナプス終末の前シナプス側(プレ側)に存在する。このうちの代表であるmGluR7は、海馬では錐体細胞に発現しているが、その細胞の樹状突起がシナプスを作る時の後シナプス側(ポスト側)の細胞の性質によって、プレ側のmGluR7の集積の有無が決定される。すなわち、ポスト側からプレ側に何らかの情報が伝えられてプレ側のmGluR7の集積が決定されると考えられる。そこで、錐体細胞特異的にGFPとmGluR7の融合蛋白を発現させ、蛍光で観察できるようなトランスジェニックマウスを作成した。 しかし、この状態ではこのGFPとmGluR7の融合蛋白の発現を正確に電子顕微鏡で観察することができなかった。それは、GFPを細胞の外側に発現するようにしたため、GFPを認識する抗体がシナプスに浸透しなかったからである。蛍光顕微鏡では、GFPの蛍光を容易に観察できたが、この場合過剰発現させているため錐体細胞の本体にも蛍光が見られた。そこで、mGluR7をノックアウトしたマウスとこのトランスジェニックマウスを交配し、ようやく海馬に内在性のmGluR7の存在しないマウスを作成できた。このマウスを使えば、細胞の内側にあるmGluR7の抗体で免疫染色して電子顕微鏡観察できると考えられる。 一方、同じ海馬で、グルタミン酸受容体のうち、イオンを透過するタイプであるNMDA受容体の局在がマウスでは脳の左右で異なっていることを証明し、この結果は学術誌Scienceに発表された。(代表者と受け入れ責任者の重本隆一、及び九州大学の伊藤功の共同研究による)そこで、代謝型グルタミン酸受容体も海馬の左右での局在が異なるのではないかと考え、左右での比較を行っている。
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Research Products
(2 results)
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[Publications] Ryosuke Kawakami*, Yoshiaki Shinohara*, Yuichiro Kato, Hiroyuki Sugiyama, Ryuichi Shigemoto, Isao Ito (*equally contributed): "Asymmetrical Allocation of NMDA ε2 Subunits in Hippocampal Circuitry"Science. 300. 990 (2003)
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[Publications] Motoi Uchino, Norio Sakai, Kaori Kashiwagi, Yasuhito Shirai, Yoshiaki Shinohara, Kenzo Hirose, Masamitsu Iino, Takehira Yamamura, Naoaki Saito: "Isoform-specific Phosphorylation of Metabotropic Glutamate Receptor 5 by Protein Kinase C(PKC) Blocks Ca^<2+> Oscillation and Oscillatory Translocation of Ca^<2+>-dependent PKC"The Journal of Biological Chemistry(昨年Journal of Cell Biology発表予定と書いたが誤記). 279. 2254 (2004)