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脳特異的リン脂質分子種がつくる神経細胞膜機能ドメインの解明

阐明大脑特异性磷脂分子种类产生的神经元膜功能域

基本信息

批准号：
21K06820
负责人：
本家孝一
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Kochi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

神経細胞膜は、シナプス領域、傍シナプス領域、軸索領域など、機能の異なる複数の領域をもつが、特定の機能性タンパク質が特定の領域に局在するメカニズムは不明である。研究代表者らは、シナプス前部傍アクティブゾーンにsn-1位にオレイン酸鎖をもつホスファチジルコリン(OPPC)が局在すること、リン脂質リモデリング酵素のPLRP2がon siteでOPPCの膜ドメインを形成すること、さらに、このOPPC膜ドメインが、ドーパミン輸送体や Syntaxin 4 のシナプス領域局在に必要であることを解明してきた。本研究は、神経細胞膜の他の領域においても、特定のリン脂質分子種が固有の膜ドメインを形成し、そこに特定の機能性タンパク質が集積することを明らかにする。sn-1 位にドコサヘキサエン酸鎖をもつホスファチジルコリン（DHAPPC）を有機化学合成してマウスに免疫し、DHAPPCに対する単クローン抗体mAb10G9を得た。mAb10G9は、軸索軸部と近傍の細胞内小胞を認識することがわかった。DHAPPCの生合成に関与するホスホリパーゼA1（PLA1）を同定するため、DHAPPCを含む細胞内小胞を部分精製し、質量分析を用いたプロテオミクス解析により、リパーゼやホスホリパーゼが属するα／βヒドロラーゼファミリーメンバーABHD-Xを見出した。このABHD-Xの阻害剤処理により、軸索軸部に対するmAb10G9の反応性が消失した。ABHD-Xに対する抗体を用いた免疫染色で、ABHD-Xの局在がmAb10G9の認識部位が一致することを確認した。CRISPR/Cas9システムを用いてPC12細胞でABHD-X欠失細胞の作成を試みたが、欠失クローンを得ることができなかった。現在、ABHD-X欠失細胞を得るための別の方法を検討中である。この他、mAb10G9が認識するリン脂質分子種候補を同定した。

The membrane of the neuron is divided into several domains, i.e., the domain of the neuron membrane, the domain of the neuron membrane. The research representative explained that PLRP2 was formed on the site of OPPC membrane formation, and that the OPPC membrane was formed on the site of OPPC membrane formation, and that the OPPC membrane was formed on the site of OPPC membrane formation. This study is aimed at clarifying the formation of specific lipid molecules in other areas of the neuronal membrane, and the accumulation of specific functional molecules. SN-1 position of the antibody mAb 10G9 was obtained by organic chemical synthesis of DHAPPC. mAb10G9 is located near the axis of the cell. DHAPPC synthesis is related to the determination of DHAPPC including intracellular vesicles, partial purification, and mass analysis. DHAPPC production is related to the determination of DHAPPC including intracellular vesicles, and mass analysis is used to analyze DHAPPC. The resistance of ABHD-X to the treatment of the shaft part of the mAb 10G9 disappeared. ABHD-X was identified by immunostaining with mAb 10G9. CRISPR/Cas9 gene expression system is used in PC12 cells and ABHD-X gene expression system is used in PC12 cells. Now, ABHD-X missing cells can be found in different ways. The mAb10G9 was identified as a candidate for lipid molecular species.