神経軸索ガイダンス分子、セマフォリンの新しい情報伝達機構の研究

神经轴突导向分子信号素信息传递新机制研究

基本信息

批准号：
18659022
负责人：
根岸学
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18659022/
关键词：
Semaphorin エフリン EphA4 α-chimerin Rac 運動神経神経軸索 GAP Plexin Rho R-Ras セマフォリン

项目摘要

神経回路は、特異な極性を示す神経細胞がその神経突起を介した接着により形作る複雑なネットワークシステムである。軸索は様々な軸索ガイダンス分子に導かれて伸長し、目的のターゲット細胞に到着し、複雑な神経回路を形成する。セマフォリンはその特異的な受容体、Plexinを介して軸索に反発作用を引き起こすことが知られている。我々は、これまでにSema4Dの受容体、Plexin-B1の細胞内領域がR-Rasに対するGAPを直接コードし、R-Rasの活性を抑制することにより、R-Rasによるインテグリンの活性化を抑制することにより、成長円錐の消失を引き起こすことを明らかにしてきた。一方、セマフォリンと並ぶ代表的な軸索反発因子であるエフリン-Eph受容体の細胞内情報伝達経路には未だ不明な点が多い。そこで、我々は運動神経の軸索投射を調節していることが知られている、エフリンB3-EphA4の情報伝達経路を解析した。EphA4の細胞内領域はチロシンキナーゼをコードしており、RhoAに対するGEFであるEphexin1がEphA4に結合し、リン酸化されて活性を発揮することが知られている。我々は、EphA4に結合する分子としてRacに対するGAPであるα-chimerinが結合することを見いだした。エフリンB3がEphA4に結合するとα-chimerinをリン酸化し、活性化してRacの活性を抑制することがわかった。また、このエフリンB3-EphA4によるα-chimerinを介したRac GAP活性は運動神経の軸索の反発作用に必須であり、α-chimerinが無いと運動神経の軸索投射に正常に行われないことがわかった。

神经回路是复杂的网络系统，在该系统中，神经元通过其神经突的粘附表现出独特的极性形成。轴突由各种轴突引导分子引导，并延伸至到达感兴趣的靶细胞，形成复杂的神经回路。已知信号素通过其特异性受体丛蛋白对轴突引起排斥作用。我们先前已经表明，SEMA4D的受体丛内B1的细胞内区域直接对R-RAS编码间隙，并抑制R-RAS的整合素激活，从而导致生长锥的消失。另一方面，关于ephrin-eph受体的细胞内信号传导途径仍然有许多未知数，ephrin-eph受体是典型的轴突排斥因子以及闪光蛋白。因此，我们分析了已知可以调节运动神经的轴突投射的ephrin B3-Epha4的信号传导途径。 Epha4的细胞内区域编码酪氨酸激酶，众所周知，用于RhoA的GEF Ephexin1与Epha4结合，并被磷酸化以发挥其活性。我们发现，RAC的间隙是与EPHA4结合的分子的结合。已经发现，当ephrin B3与epha4结合时，它会磷酸化α-芯蛋白，激活它并抑制RAC活性。此外，以弗所蛋白B3-EPHA4的这种α-核蛋白介导的RAC间隙活性对于运动神经轴突的排斥至关重要，并且发现如果没有α-核蛋白，就不可能执行正常的运动神经轴突射击。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Semaphorin 4D/Plexin-B1-mediated R-Ras GAP activity inhibits cell migration by regulating β1 iritegrin activity.

Semaphorin 4D/Plexin-B1 介导的 R-Ras GAP 活性通过调节 β1 iritegrin 活性来抑制细胞迁移。

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
The Journal of Cell Biology 173・4
影响因子：
0
作者：
佐野明;中村洋;木下英司;Izumi Oinuma;Nao Yamaki;Izumi Oinuma
通讯作者：
Izumi Oinuma

Activation of Racl by RhoG regulates cell migration.

RhoG 激活 Racl 可调节细胞迁移。

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Journal of Cell Science 119
影响因子：
0
作者：
Katoh;H.;Hiramoto;K.;Negishi;M.;Hironori Katoh
通讯作者：
Hironori Katoh

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通讯作者：
鬼塚年弘・太田雄樹・河村知彦・堀井豊充