シナプス形成過程におけるPSD蛋白質Cupidinの機能 -シナプス形態への影響

PSD蛋白Cupidin在突触形成过程中的功能——对突触形态的影响

基本信息

批准号：
12780573
负责人：
白石陽子
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

Cupidin(別名Homer2a/vesl2Δ11)は、後シナプス肥厚部(PSD)に局在する蛋白質であり、代謝型グルタミン酸受容体1α/5型、イノシトール三燐酸受容体、リアノジン受容体などと結合し、またShankとの結合を介してGKAP-PSD95-NMDA受容体とも複合体を形成することから、細胞内情報伝達経路に関わる蛋白質群を局所的に集める役割を担っていると考えられている。さらに、Cupidinは細胞骨格因子である繊維状アクチン、アクチン結合蛋白質であるdrebrin、そして細胞骨格制御因子である活性型Cdc42とも相互作用することから、後シナプスの情報伝達だけでなく形態形成という観点からもCupidinの生理的役割を検討する必要がある。そこで本研究ではCupidinおよび上記蛋白質群との結合能を欠失した変異型Cupidinを発現するアデノウイルスベクターを作成し、初代培養系海馬神経細胞にシナプスが形成される時期に感染させ、後シナプスであるスパインの形態を観察すると共に、シナプス分子を免疫組織学的に検出することによりシナプス形成に及ぼす影響を解析した。その結果、野生型Cupidinを強制発現させた場合、より成熟したシナプスに見られるマッシュルーム型形態を持つスパインの出現頻度が高くなり、またシナプス分子の免疫組織学的シグナル強度が増大した。反対に種々の変異型Cupidinのなかには、それらを強制発現させた場合、異常なスパイン形態と共に未成熟なシナプス形成が誘導されるケースが観察された。すなわちCupidinと複合体をなす分子群の組み合わせのなかにはスパイン形態に影響をおよぼす分子間相互作用が存在し、PSDにおけるCupidinの存在はスパインの成熟にともなうシナプスの成熟にも関与することが示唆された。

丘比丁素（也称为HOMER2A/VESL2Δ11）是一种局部位于突触后增厚区域（PSD）中的蛋白质，与代谢性谷氨酸受体1α/5型，肌醇三磷酸受体，瑞氨烷氨烷受体等结合，并与gkap-psd95-nmda-nmda-nmda-nmda to shank ryage thank thank ryasitol triphate受体，ryanodine受体等。收集参与细胞内信号通路的蛋白质。此外，由于丘比丁素与纤维肌动蛋白相互作用，纤维蛋白是一种细胞骨架因子，drebrin，一种肌动蛋白结合蛋白和活性Cdc42（一种细胞骨架调节剂），因此有必要研究丘比特蛋白的生理作用，从突触后信号传导的角度研究。因此，在这项研究中，创建了表达丘比丁素的腺病毒载体和一种突变的丘比丁素，其与上述蛋白质的结合能力不足，并在形成突触时感染了主要的培养的海马神经元，并且在突触形成时形成了突触的形态，并通过对突触后脊柱的形式进行了对突触的形式的影响，并分析了synaptic的作用。分子。结果，当野生型丘比丁素被迫表达时，在更成熟的突触中发现的刺刺发生频率以及突触分子的免疫组织化学信号强度增加。相反，在各种突变的丘比特素中，当执行强制表达时用异常的脊柱形态诱导不成熟突触形成。换句话说，在与丘比丁激素复合的分子的组合中，存在一种影响脊柱形态的分子间相互作用，这表明PSD中丘比丁素在PSD中的存在也参与了脊柱成熟时发生的突触成熟。