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

• 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

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。

神経circuit, specific なpolar をshows the 神経cells がその神経 protrusion を Introduction したcontinues the により form る曑なネットワークシステムである. The axonal molecule is elongated, the axonal molecule is elongated, the target cell is reached, and the complex circuit is formed.セマフォリンはそのSpecific receptor, Plexin を Introduction して Axon に Anti-reverse action を inducing こすことが知られている. 々は、これまでにSema4Dのreceptor、Plexin-B1のintracellular domainがR-Rasに対するGAPをdirectコードし、R-Rasのactivity Inhibition of activation of R-Ras and R-Rasすることにより、Growing 円coneのdisappearanceをinducedきriseこすことを明らかにしてきた. On the one hand, the intracellular information of the naxonal anti-diabetic factor, であるエフリン-Eph receptor, represented by セマフォリンと和ぶ, is unknown.そこで, I 々はkinetic god経のaxonal projection をregulation していることがknow られている, エフリンB3-EphA4のINTELLIGENCE 伝达経路をanalytic した. EphA4's intracellular domain, RhoA's intracellular domain, GEF's Ephexin1 is bound to EphA4, and acidification is active and active. I 々は, EphA4に合するmolecules としてRacに対するGAPであα-chimerinが合することを见いだした. EphA4 binds to EphA4 and activates α-chimerin to acidify and activate Rac and inhibits activity. Rac GAP activity is necessary for the anti-inflammatory effect of the motor axon, and α-chimerin is necessary for the axonal projection of the motor axon.

项目成果

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。

• 发表时间: 2006
• 期刊: The Journal of Cell Biology 173・4
• 作者: 佐野 明;中村 洋;木下英司;Izumi Oinuma;Nao Yamaki;Izumi Oinuma
• 通讯作者: Izumi Oinuma

神経軸索ガイダンス分子セマフォリンの情報伝達機構

神经元轴突引导分子信号素的信息传递机制

• 发表时间: 2014
• 作者: 梅田健太郎;生沼泉;根岸学;生沼泉
• 通讯作者: 生沼泉

Sema4D/plexin-B1 activates GSK-3β through R-Ras GAP activity, inducing growth cone collapse

• DOI: 10.1038/sj.embor.7400737
• 发表时间: 2006-07-01
• 期刊: EMBO REPORTS
• 影响因子: 7.7
• 作者: Ito, Yuri;Oinuma, Izumi;Negishi, Manabu
• 通讯作者: Negishi, Manabu

Rac-GAP α-chimerin regulates motor-curcuit formation as a keymediator of Ephrin B3/EphA4 forward signaling.

Rac-GAP α-嵌合蛋白作为 Ephrin B3/EphA4 正向信号传导的关键介质调节运动电路的形成。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Cell 130
• 作者: Onohara;N.;Nishida;N.;Inoue;R.;Kobayashi;H.;Sumimoto;H.;Sato;Y.;Mori;Y.;Nagao;T.;Kurose;H.;Takuji Iwasato
• 通讯作者: Takuji Iwasato

Regulation of neuronal morphology by Toca-1, an F-BAR/EFC protein that induces plasma membrane invagination

• DOI: 10.1074/jbc.m604025200
• 发表时间: 2006-09-29
• 期刊: JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
• 影响因子: 4.8
• 作者: Kakimoto, Tetsuhiro;Katoh, Hironori;Negishi, Manabu
• 通讯作者: Negishi, Manabu