量子ドットを用いたシナプス間隙における膜蛋白質動態解析

使用量子点分析突触间隙膜蛋白动力学

• 批准号: 16650075
• 负责人: 岡部 繁男
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16650075/
• 关键词: 蛍光顕微鏡法; 一分子イメージング; グルタミン酸受容体; シナプス

ストレプトアビジン結合量子ドットを利用して、ビオチン標識した細胞膜表面抗原に対する抗体による生細胞の染色を行う事で、生きた神経細胞の表面での膜蛋白質の動態を追跡した。初代培養海馬神経細胞に組み換えアデノウィルスを用いてペプチドタグの付加されたNMDA受容体を発現させ、量子ドットを利用して膜表面でのNMDA受容体の検出を行った。蛍光シグナルは海馬神経細胞の樹状突起に観察されたので、更に量子ドットの分布をシナプス前部および後部構造のマーカーであるsynapsin I、PSD-95の抗体染色像と比較した。量子ドット由来のシグナルは、シナプス前部および後部構造のマーカーと一部重なって観察されたが、シナプス外領域に存在する量子ドットのシグナルがシナプス内に存在するシグナルより総和としては大きくなった。この結果は内在性のNMDA受容体全体の分布とは異なっており、可能性として細胞膜表面でのNMDA受容体の局在はシナプス部位よりもシナプス外領域に優位である事が考えられた。内在性のNMDA受容体を染色する抗体では細胞表面の分子を選択的にラベルする事が不可能であったので、細胞外ドメインにmycタグの付加されたNR1サブユニットについて、量子ドットとAlexa色素による染色パターンを比較した。両者の染色パターンは良く一致しており、利用した蛍光タグの相違で内在性の蛋白質との分布の違いが生じたのではない事が分かった。しかしながら量子ドット一分子の蛍光シグナルの細胞膜上での動態は、Alexa一分子の動きに比較して遅く、量子ドットを利用した場合には膜上受容体のクラスタリングが引き起こされている可能性が示唆された。量子ドットに対する抗体の結合比率を検討する事で、クラスタリングが引き起こされない実験条件を選択する事が必要である事がわかった。

The use of quantum markers to identify cell membrane antigens to stain cells and track membrane protein dynamics on the surface of cells The expression of NMDA receptors in primary cultured hippocampal neurons was studied by using the molecular structure and molecular structure of NMDA receptors on the membrane surface. The distribution of synapsin I and PSD-95 in the dendritic processes of hippocampal neurons was observed and compared. The sigual of the origin of the quantum dot is an important part of the front and rear structures of the sinapus. The sigual of the quantum dot that exists outside the sinapus is completely harmonious and simple. The results show that the distribution of NMDA receptors in the whole cell membrane is different, and the possibility of NMDA receptors in the cell membrane surface is different. Intrinsic NMDA receptor staining antibodies can be used to select molecules on the cell surface, but not to select molecules outside the cell surface. The distribution of protein in the body is consistent with the distribution of protein in the body. The possibility of the activation of a quantum molecule on a cell membrane is demonstrated when quantum molecules are utilized. The binding ratio of the antibody to the quantum molecule is discussed, and the conditions for selection are necessary.

项目成果

Direct visualization of cell movement in the embryonic olfactory bulb using green fluorescent protein transgenic mice : evidence for rapid tangential migration of neural cell precursors.

使用绿色荧光蛋白转基因小鼠直接观察胚胎嗅球中的细胞运动：神经细胞前体快速切向迁移的证据。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Neuroscience Research 51
• 作者: Yamamoto;K.;Yamaguchi;M.;S.Okabe
• 通讯作者: S.Okabe

Telencephalin slows spine maturation

• DOI: 10.1523/jneurosci.2651-05.2006
• 发表时间: 2006-02-08
• 期刊: JOURNAL OF NEUROSCIENCE
• 影响因子: 5.3
• 作者: Matsuno, H;Okabe, S;Yoshihara, Y
• 通讯作者: Yoshihara, Y

Electroporation-mediated gene transfer system applied to cultured CNS neurons

• DOI: 10.1097/00001756-200404290-00008
• 发表时间: 2004-04-29
• 期刊: NEUROREPORT
• 影响因子: 1.7
• 作者: Kawabata, I;Umeda, T;Okabe, S
• 通讯作者: Okabe, S

Bi-directional regulation of postsynaptic cortactin distribution by BDNF and NMDA receptor activity

• DOI: 10.1111/j.1460-9568.2005.04510.x
• 发表时间: 2005-12-01
• 期刊: EUROPEAN JOURNAL OF NEUROSCIENCE
• 影响因子: 3.4
• 作者: Iki, J;Inoue, A;Okabe, S
• 通讯作者: Okabe, S

Simultaneous observation of stably associated presynaptic varicosities and postsynaptic spines : morphological alterations of CA3-CA1 synapses in hippocampal slice cultures.

同时观察稳定相关的突触前静脉曲张和突触后棘：海马切片培养物中 CA3-CA1 突触的形态变化。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Molecular and Cellular Neuroscience 28
• 作者: Umeda;T.;Ebihara;T.;S.Okabe
• 通讯作者: S.Okabe