NMDA受容体のリン酸化に伴う神経可塑性に関与する機能分子の探索

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NMDA受容体NR2A、NR2Dをはじめとするさまざまなノックアウトマウスに神経因性疼痛モデルを作製し、疼痛行動を解析した結果、FynキナーゼによるNMDA受容体NR2BサブユニットのTyr1472のリン酸化とnNOSの細胞質から細胞膜へのトランスロケーションがnNOSの活性化と神経因性疼痛の維持に必要であることがわかった。NR2Bサブユニットは長い細胞内部分のC末端にPDZ結合モチーフESDVとその近傍にインターナリゼーションシグナルYEKLをもち、後者に含まれるY(=Tyr1472)のリン酸化は、NR2Bサブユニットを後シナプス肥厚(PSD)に留めることとnNOSの活性化、すなわちシナプス終末からの情報の「受容の場」と「シグナル変換」の2つの機能に関与することを明らかにした。NR2BサブユニットのC末端の重要性を明らかにするためTyr1472をPheに置換したノックインマウスNR2BY1472Fで行動解析を行い、神経因性疼痛が生じないことを確認した。nNOSはN末端のPDZ domainに続くoxygenase、dehydrogenase domainから成り立っている。nNOSのトランスロケーション機構を明らかにするために、nNOSのPDZ-GFPを培養細胞にトランスフェクションする系を確立して解析を進めている。さらに、NR2BのTyr1472のリン酸化による機能分子の探索を行うために、Ettan-DIGE二次元電気泳動に用いるサンプルを調製するために、野生型マウスとNR2BY1472Fノックインマウスからサンブルを調製すべく、1000匹を目標に繁殖を進めている。