樹状突起スパインの再形成機構

树突棘重塑机制

基本信息

批准号：
09280205
负责人：
林謙介
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

シナプスが再生するためにはシナプスの前部と後部がそれぞれ再生しなければならないが、シナプス前部の研究に比べシナプス後部に関する研究は遅れている。われわれはシナプス再生の後部側の現象を理解することを最終目標として、スパインの形態制御のメカニズムを研究している。興奮性シナプスのシナプス後部構造であるスパインはアクチン繊維を豊富に含み、したがってアクチンを主成分とする細胞骨格関連の蛋白郡がスパインの形態を制御し、スパインの発生や再生のメカニズムにも関わっていると考えられる。われわれは、スパインに限局して存在するアクチン結合蛋白であるドレブリンがスパイン中のアクトミオシン系を制御することによって、スパインの形態制御に関わっているのではないかと考えている。ドレブリンのスパイン形態の制御機構への関与を検証するため、ドレブリンを神経細胞に過剰発現させた。外来性のドレブリンを識別するためドレブリンcDNAに蛍光蛋白GFPのcDNAをつなぎ、ラット胎児大脳皮質の初代培養細胞に導入した。培養3週目には神経細胞はシナプスを形成し、スパインを発達させていた。GFPで蛍光標識されたドレブリンはスパインに局在していた。そしてそれらのスパインではネック部分がGFPのみを発現させた細胞のスパインに比べて有意に(1.5倍以上)長くなっていた。このことはドレブリンがスパインの形態を制御する蛋白であることを示している。

为了进行重生的突触，必须再生突触的前后部分，但是与突触前区域的研究相比，对后突触的研究延迟了。我们正在研究脊柱形态控制的机制，其最终目标是理解突触再生的后期现象。脊柱是兴奋性突触的后突触结构，富含肌动蛋白纤维，因此，细胞骨架相关蛋白（主要是肌动蛋白）调节脊柱的形态，并被认为参与脊柱发育和再生的机制。我们认为，DREBRIN是一种局部结合蛋白质的结合蛋白，它通过控制棘突中的肌动球蛋白系统来控制脊柱形态的控制。为了验证Drebrin参与脊柱形态的调节机制，Drebrin在神经元中过表达。为了区分异物DREBRIN，将荧光蛋白GFP的cDNA连接到Drebrin cDNA，并引入胎儿大鼠脑皮质中的原代培养细胞中。到文化的第三周，神经元形成了突触并发展出刺。 GFP-Fluorescclise标记的Drebrin位于脊柱上。在这些刺中，颈部部分比单独表达GFP的棘突明显长（超过1.5倍）。这表明Drebrin是调节脊柱形态的蛋白质。