シナプスにおける新しいCa^<2+>センサーの機能と作用機構

突触中新型Ca^<2+>传感器的功能和作用机制

基本信息

批准号：
07278245
负责人：
白瀧博通
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Okazaki National Research Institutes
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：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07278245/
关键词：
低分子量G蛋白質 Rab3A Rabphilin-3A 神経伝達物質

项目摘要

私共の研究室では、神経伝達物質の放出反応における低分子量G蛋白質Rab3Aの作用機構と活性制御機構について解析を進めている。すでに、私共はRab3Aの標的蛋白質としてC_2様領域を2個有するRabphlin-3Aを見出している。さらに、Rabphlin-3Aと同様C_2様領域を2個有する蛋白質としてDoc2を見出している。Rabphlin-3AとDoc2は、共にシナプス小胞に局在しており、Ca^<2+>依存性にリン脂質に結合することからプレシナプスにおいてCa^<2+>センサーとして機能している可能性が強い。本年度の研究で、Rabphilin-3AのNおよびC末端側フラグメントによってPC12細胞からのhigh K^+刺激によるCa^<2+>依存性のGH(growth hormone)分泌が抑制されることが明らかになった。また、イカの巨大軸索を用いた電気生理学的実験において、Rabphilin-3AのNおよびC末端側フラグメントをプレシナプスにマイクロインジェクションするとプレシナプス刺激に伴うポストシナプス活動電位が抑制されることが明らかになった。この結果、Rabphilin-3Aが実際に細胞レベルでもCa^<2+>依存性の分泌反応を制御していることが示唆された。さらに、Doc2のNおよびC末端側フラグメントによってPC12細胞からのhigh K^+刺激によるCa^<2+>依存性のGH分泌が抑制されることが明らかになった。この結果、Coc2が実際に細胞レベルでもCa^<2+>依存性の分泌反応を制御していることが示唆された。このように、本研究は予想以上に進展し、当初の目的はほぼ完全に達成することができた。

我们的实验室正在对神经递质释放反应中低分子量G蛋白Rab3a的作用机理和活性控制的分析进行分析。我们已经发现了Rabphlin-3A，它具有两个类似C_2的区域作为RAB3A的靶蛋白。此外，发现DOC2是具有两个C_2样区域的蛋白质，类似于Rabphlin-3a。 rabphlin-3a和doc2均以ca^<2+>依赖性方式局部为突触囊泡并与磷脂结合，因此它们很有可能充当Presynaps的Ca^<2+>传感器。今年的研究表明，Rabphilin-3a的N末端片段抑制了Ca^<2+> - 依赖性GH（生长马）分泌PC12细胞的高k^+刺激。此外，在使用巨型鱿鱼轴突的电生理实验中，揭示了Rabphilin-3a的N和C末端片段的显微注射到突触前抑制与突触前刺激相关的突触后作用电位的抑制。这表明Rabphilin-3a实际上调节了在细胞水平上的Ca^<2+> - 依赖性分泌反应。此外，揭示了DOC2的N和C末端片段抑制了PC12细胞高的K^+刺激的Ca^<2+> - 依赖性GH分泌。这表明COC2实际上调节了CA^<2+> - 在细胞水平上的依赖性分泌反应。因此，本研究的进展超出了预期，其最初目标几乎完全实现了。