1998 Fiscal Year Annual Research Report

Ca^2^+・リン脂質結合領域(C2様領域)を有する新しい蛋白質の機能と作用機構

Research Project

Project/Area Number	09670153
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	佐々木卓也大阪大学, 医学部, 助教授 (40241278)
Keywords	C2様領域 / Ca^<2+>センサー / 神経伝達物質 / Rabphilin-3A / Doc2 / long-term potentiation / Munc13 / ダイニン
Research Abstract	私共が見い出したRabphilin-3AとDoc2は、リン脂質依存性にCa^<2+>と結合するC2様領域を有することから、Ca^<2+>センサーとして神経伝達物質の放出を制御している可能性がでてきている。本研究では、Rabphilin-3AとDoc2の機能と作用機構を明らかにすることによって、神経伝達物質の放出機構の全貌を分子レベルで解明することを目的としており、本年度は以下の成果を得た。 1) Rabphilin-3Aの機能と作用機構:連続した刺激に反応して神経伝達物質が放出されるためには、シナプス小胞がプレシナプス膜に融合直後にエンドサイトーシスされる必要がある。私共はRabphilin-3Aがエンドサイトーシスを制御しているRab5の標的蛋白質Rabaptin-5に結合し、エンドサイトーシスの制御にも関与していることを明らかにした。 2) Doc2の機能と作用機構:神経細胞を用いた実験系により、Doc2αはMunc13と結合してシナプス小胞のプレシナプス膜へのdockingの過程を制御することにより神経伝達物質の放出に機能していることを明らかにした。また、Doc2αのノックアウトマウスを作製して海馬のシャッファ一側技のシナブスにおける神経生理学的解析を行ない、Doc2αがshort-term plasticityとlong-term potenti一ationの形成に機能していることを明らかにした。さらに、Doc2βは微小管モーターであるダイニンの軽鎖tctex-1に結合して、微小管依存性の小胞輸送の制御に関与することを明らかにした。このように、本年度の研究は予想以上に進展し、当初の目的はほぼ達成することができた。

Research Products

(12 results)

All Other

All Publications (12 results)

[Publications] Ohya,T.: "Involvement of Rabphilin3 in endocytosis through interaction with Rabaptin5." J.Biol.Chem. 273・1. 613-617 (1998)
[Publications] Nagano,F.: "Molecular cloning and characterization of the noncatalytic subunit of the Rab3 subfamily-specific GTPase-activating protein." J.Biol.Chem. 273・38. 24781-24785 (1998)
[Publications] Nagano,F.: "Interaction of Doc2 with tctex-1, a light chain of cytoplasmic dynein-Implication in dynein-dependent vesicle transport." J.Biol.Chem. 273・46. 30065-30068 (1998)
[Publications] Oishi,H.: "Localization of the Rab3 small G protein requlators in nerve terminals and their involvement in Ca^2^+-dependent exocytosis." J.Biol.Chem. 273・51. 34580-34585 (1998)
[Publications] Mochida,S.: "Role of the Doc2α-Munc13-1 interaction in the neurotransmitter release process." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 95・19. 11418-11422 (1998)
[Publications] Imamura,H.: "Rho and Rab small G proteins coordinately reorganize stress fibers and focal adhesions in MDCK cells." Mol.Biol.Cell. 9・9. 2561-2575 (1998)
[Publications] Asakura,T.: "Isolation and characterization of a novel actin filament-binding protein from Saccharomyces cerevisiae." Oncogene. 16・1. 121-130 (1998)
[Publications] Umikawa,M.: "Interaction of Rholp target Bnilp and F-actin-binding elongation factor 1α-Implication in Rholp-regulated reorganizatinon of the actin cytoskeleton in Saccharomyces cerevisiae." Oncogene. 16・15. 2011-2016 (1998)
[Publications] Takahashi,K.: "Interaction of Radixin with Rho small G protein GDP/GTP exchange protein Db1." Oncogene. 16・25. 3279-3284 (1998)
[Publications] Burns,M.E.: "Rabphilin-3A-A multifunctional regulator of synaptic vesicle traffic." J.Gen.Physiol.111・2. 243-255 (1998)
[Publications] Sasaki,T.: "The Rho small G protein family-Rho GDI system as a temporal and spatial determinant for cytoskeletal control." Biochem.Biophys.Res .Commun.245・3. 641-645 (1998)
[Publications] Orita,S.et.al.: "Frontiers of Neural Development" Springer-Verlag Tokyo Inc.,Tokyo, pp.444-449 (1999)

1998 Fiscal Year Annual Research Report

Ca^2^+・リン脂質結合領域(C2様領域)を有する新しい蛋白質の機能と作用機構

Principal Investigator

佐々木 卓也 大阪大学, 医学部, 助教授 (40241278)

Research Products

[Publications] Ohya,T.: "Involvement of Rabphilin3 in endocytosis through interaction with Rabaptin5." J.Biol.Chem. 273・1. 613-617 (1998)

[Publications] Nagano,F.: "Molecular cloning and characterization of the noncatalytic subunit of the Rab3 subfamily-specific GTPase-activating protein." J.Biol.Chem. 273・38. 24781-24785 (1998)

[Publications] Nagano,F.: "Interaction of Doc2 with tctex-1, a light chain of cytoplasmic dynein-Implication in dynein-dependent vesicle transport." J.Biol.Chem. 273・46. 30065-30068 (1998)

[Publications] Oishi,H.: "Localization of the Rab3 small G protein requlators in nerve terminals and their involvement in Ca^2^+-dependent exocytosis." J.Biol.Chem. 273・51. 34580-34585 (1998)

[Publications] Mochida,S.: "Role of the Doc2α-Munc13-1 interaction in the neurotransmitter release process." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 95・19. 11418-11422 (1998)

[Publications] Imamura,H.: "Rho and Rab small G proteins coordinately reorganize stress fibers and focal adhesions in MDCK cells." Mol.Biol.Cell. 9・9. 2561-2575 (1998)

[Publications] Asakura,T.: "Isolation and characterization of a novel actin filament-binding protein from Saccharomyces cerevisiae." Oncogene. 16・1. 121-130 (1998)

[Publications] Umikawa,M.: "Interaction of Rholp target Bnilp and F-actin-binding elongation factor 1α-Implication in Rholp-regulated reorganizatinon of the actin cytoskeleton in Saccharomyces cerevisiae." Oncogene. 16・15. 2011-2016 (1998)

[Publications] Takahashi,K.: "Interaction of Radixin with Rho small G protein GDP/GTP exchange protein Db1." Oncogene. 16・25. 3279-3284 (1998)

[Publications] Burns,M.E.: "Rabphilin-3A-A multifunctional regulator of synaptic vesicle traffic." J.Gen.Physiol.111・2. 243-255 (1998)

[Publications] Sasaki,T.: "The Rho small G protein family-Rho GDI system as a temporal and spatial determinant for cytoskeletal control." Biochem.Biophys.Res .Commun.245・3. 641-645 (1998)

[Publications] Orita,S.et.al.: "Frontiers of Neural Development" Springer-Verlag Tokyo Inc.,Tokyo, pp.444-449 (1999)

佐々木卓也大阪大学, 医学部, 助教授 (40241278)