2015 Fiscal Year Research-status Report
PSD局在性核移行タンパク質を介したシナプス-核シグナリングの解析
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15K06771
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
鈴木 龍雄 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (80162965)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白井 良憲 信州大学, 学術研究院医学系, 助教 (70342798)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | synapse / postsynaptic density / Gtf2i / in situ hybridization |
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| Outline of Annual Research Achievements |
PSD-associated mRNAは多様なタンパク質をコードする数千種のmRNAから構成されているが，典型的なシナプスタンパク質や細胞質タンパク質のみならず，いわゆる “核タンパク質”をコードするものも多数含まれていた。その中から主としてgeneral transcription factor II-I (Gtf2i転写因子)についてシナプス-核シグナリングの仕組み、特にシナプス可塑性発現の維持の仕組みを分子レベルで明らかにする事を目指している。まず、ラットgtf2i 遺伝子やmRNA, タンパク質についての物理化学的情報を調べた。そのためにrat Gtf2i cDNA のクローニングを行い、sequencing により5’UTRおよびcoding 配列中に複数個のsplice variant（それぞれ7種及び4種）を同定した。それぞれのsplice variant の脳内および神経細胞内局在，神経突起局在をin situ hybridizationにより調べた。その結果、5’UTR 内配列に特異的なmRNAの樹上突起内発現を明らかにした。タンパク質発現についても免疫組織染色，神経細胞染色，細胞下分画法により、Gtf2i蛋白質の樹状突起(シナプス近傍)への局在が明らかになった。また、5’UTR の解析によって複数の転写開始部位の存在も明らかになった。さらにプロモーター部位の解析により、multipleな転写調節因子が存在する可能性も明らかになった。以上から、Gtf2iのシナプス後部発現に関しては、異なる転写開始を介する発現調節, 5’UTRが関与するtargeting 及びtranslationの調節の機序が関与していることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の1年目の計画はほぼ順調に進んだ。当初の計画にはなかったことでは、Gtf2i proteinの局在をimmunogold法で電子顕微鏡レベルで調べたところ、PSD内に局在している像をとらえることが出来た。
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| Strategy for Future Research Activity |
PSD蛋白質の局在を調べる新たな試みとしてImmunogolod-negative染色電顕法を開発した。この方法を用いて、Gtf2i protein及び、そのanchoring proteinを明らかにし、Gtf2i proteinがPSDから解離する条件などを明らかにする事も追加して調べる。
Gst2i関連の種々発現ベクター, ノックダウン用ベクターの構築を進める。
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| Causes of Carryover |
消耗品の支出が予想外に低かったこと、また、年度内使い切りの他予算を使用したため。
予定通りであるが、大型機器の購入、大規模な機器の修理がなかったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
2年度目は、成果の一部を国際学会にも発表予定である。次年度使用額は平成28年度請求額と合わせて、旅費、学会参加費用、印刷代の他は実験試薬、消耗品などに当てる。
50万円以上の大型機器の購入予定はない。
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