神経突起における微小管制御機構

神经突中的微管控制机制

• 批准号: 09260205
• 负责人: 田代 朋子
• 金额: $ 1.28万
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09260205/
• 关键词: 神経突起; 微小管; 培養細胞; VEC-DIC顕微鏡

チューブリン合成の促進と微小管の安定化によって大量の微小管が持続的に供給されることが神経突起の発芽と伸展には必須である。また、突起先端における局所的な微小管安定化が、伸長方向の決定に関与することが示されている。しかしながら、その安定化機構については不明な点が多い。本研究では、ビデオ増強微分干渉顕微鏡(VEC-DIC)を用いて、培養神経細胞の突起内微小管の安定性を直接観察するとともに、レーザー光照射によって微小管を切断し、その脱重合過程を解析することによって、突起内における微小管安定化機構の解明を試みた。[1]培養ラット後根神経節細胞をフロー・セル内にセットし、VEC-DIC観察下に界面活性剤を含む緩衝液を灌流して細胞膜を除去、突起内微小管を露出して直接観察した結果、培養5日以降の成熟突起に限って、外液中で30分以上残存する「安定型微小管」が、全長にわたって存在することがわかった。安定型微小管の大部分は単一で、限られた部位でのみ細胞残留成分や基質と接着していた。[2]露出した微小管をレーザー光照射によって切断したところ、安定型微小管でも断端より両側に脱重合を開始することから、末端の保護が重要な安定化要因と考えられる。脱重合速度は一端より+端の方が速い。また、安定型微小管では、脱重合速度が遅く、かつ、断続的に進行することが解った。[3]カ-ヴした微小管を切断するとはじけてまっすぐになること、脱重合中に特定の場所を過ぎると微小管の曲率や方向が急激に変化することなどから、基質上の微小管固定点の存在が明らかになった。以上の結果は、両端の保護が安定化に重要であることを示すとともに、これまで知られていなかった固定点や脱重合休止点など、微小管上の特異点の存在を明らかにした。今後、これらの特異点の構造や分子構成を調べることにより、微小管制御機構の解明につながるものと期待される。

The synthesis of microtubes promotes the stabilization of microtubes. the supply of a large number of microtubes is necessary for the extension of the buds. The tip of the protuberance and the tip of the protuberance are used to stabilize the microtubule, determine the elongation direction and indicate the stability of the microtubule. It is important to know that there are so many points that the stabilization institutions do not know how many points there are. In this study, the differential dry micrometer (VEC-DIC) was used to determine the stability of microtubules in the protuberances of microtubules. The stability of microtubules in the protuberances of microtubules was observed directly, the microtubule was cut off by light irradiation, the process of de-coincidence was analyzed, and the microtubule stabilization mechanism was analyzed. [1] after incubation, the cells of the roots were incubated, and the interfacial activity was examined by VEC-DIC. The microtubules in the protuberances were removed, the microtubules in the protuberances were exposed, the results were directly examined, the mature protuberances were reduced by incubation for 5 days, and the residual microtubules in the external fluid were more than 30 minutes. There is a real difference in the length of the system. Most of the microtubules are stable, and the location of the microtubules is limited to the residual components of the cells. [2] the microtubule is exposed to light, the microtubule is cut off, the end of the microtubule is closed, and the end of the microtubule is important for stabilization. The speed of de-coincidence is "one end" + the end side "speed". The operation of microtubule pressure, stable microtubule pressure, decoincidence speed, temperature, and breakage are analyzed. [3] the microtubule is cut off in the direction of microtubule curvature, and there is a clear microtubule fixed point on the base. According to the above results, the end of the protection and stabilization system is important to show that the fixed point does not coincide with the rest point, and that there is a special point on the microtubule. In the future, special attention will be paid to the production of these molecules, and the micro-control authority will explain that they are looking forward to it.

项目成果

Tashiro T., Komiya Y., Kurachi M. et al.: "Direct visualization and characterization of stable microtubules from the neurites of cultured dorsal root ganglion cells." Journal of Neuroscience Research. 50. 81-93 (1997)

Tashiro T.、Komiya Y.、Kurachi M. 等人：“来自培养的背根神经节细胞神经突的稳定微管的直接可视化和表征。”

Tsuda M., Tashiro T., & Komiya Y.: "Increased solubility of high-molecular-mass neurofilament subunit by suppression of dephosphorylation." Journal of Neurochemistry. 68. 2558-2565 (1997)

津田 M.，田代 T.，

Kurachi M., Tashiro T.et al.: "Real-Time observation of the disassembly of stable neuritic microtubules induced by laser transection." Journal of Cell Science. (印刷中). (1998)

Kurachi M.、Tashiro T. 等人：“激光横切诱导的稳定神经炎微管分解的实时观察”（正在出版）。