2007 Fiscal Year Annual Research Report
中枢ミエリン特異的膜タンパク質オパリンの有髄神経軸索における機能解析
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18053025
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
古市 貞一 The Institute of Physical and Chemical Research, 分子神経形成研究チーム, チームリーダー (50219094)
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| Keywords | Opalin / オリゴデンドロサイト / ミエリン / パラノードループ / 膜タンパク質 / 糖タンパク質 / シアル酸 |
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| Research Abstract |
Opalinは、中枢神経系ミエリン膜に特異的に発現するタイプ1膜貫通型の糖タンパク質で、哺乳類ゲノムにのみ存在する系統進化学上新しい遺伝子である。タンパク質は、成熟オリゴデンドロサイトのミエリン形成期に発現が上昇して、免疫ゴールド電顕解析では主にパラノード・ループとインナー・ループの膜に局在する。短いアミノ末端領域にある2つのアスパラギンAsn-6とAsn-12には、シアル酸を含有したN型グルカンが付加される。細胞表面に存在するシアル酸は、カルボキシル基(負電荷)によって水分子(正電荷)と相互作用することにより、細胞認識や細胞膜間の距離等に関与する事が知られている。従って、Opalinの機能を知る上でグルカンの構造と機能の解析は重要である。今年度は、Thr-14にシアル酸含有O型グルカンが付加されることを明らかにした。また、加齢とともにOpalinの分子量が増加し、その増加する主成分はシアル酸であることを示した。さらに、培養細胞に形質発現したOpalinが細胞辺縁部と細胞突起の突端部に局在し、一方、N-グルカンとO-グルカン付加部位の欠失変異体は細胞内分布が変化することから、シアル酸含有グルカンがOpalinの細胞内輸送あるいはOpalinを介した細胞膜間の認識に何らかの作用をもつことが示唆された。ノックアウトマウスの作製に成功しており、さらに詳細な解析によってOpa1in機能を明らかにできるものと期待している。
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