アクチン動態を制御するCaMKK-CaMKIカスケードの神経機能解明

阐明控制肌动蛋白动力学的 CaMKK-CaMKI 级联的神经功能

• 批准号: 20022011
• 负责人: 竹本 さやか
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20022011/
• 关键词: CaMK; 軸索; 樹状突起; 神経回路形成

本研究計画では、神経細胞培養系にて申請者らが見出した、カルシウム/カルモジュリン依存性蛋白質リン酸化酵素カスケード(CaMKK-CaMKI経路)による樹状突起・軸索伸展制御という細胞現象に着眼し、本酵素の神経回路形成における役割を解明することでカルシウム依存的な神経回路形成の分子機構の一端を明らかとすることを目指す。本年度は、下記の項目についての研究を遂行した。1, 神経回路形成に関わるCaMKIアイソフォームの分子種を探索し、CaMKK-CaMKIgamma経路が樹状突起伸展を、CaMKK-CaMKIa1pha経路が軸索伸展を選択的に制御することを見出した。2, in vivoにおいてより詳細な検討を行うため、統合脳支援活動の支援を受けCaMKIgamma-floxマウスの作出を推進し、キメラマウスを得た。3, 1の突起選択性の発揮には、各酵素の細胞内局在に加えて基質特異性が必要である可能性を見出した4, 大脳皮質初代培養において、CaMKIalphaが興奮性GABAの下流で軸索伸展を制御することを示した。5, 神経活動依存的に発達する脳梁交連繊維軸索発達においても、CaMKIalphaが重要な役割を担うことを明らかとした。

This research project aims at clarifying the molecular mechanism for the formation of the enzyme's neurocircuit by studying the dendroid and axonal stretch regulation in the application of neurocell culture system for the formation of neuroenzyme dependent protein acidifying enzyme (CaMK-CaMKI circuit). This year, the following research projects were carried out. 1. The molecular species of CaMKI pathway related to the formation of neural circuits were explored, and the mechanisms of dendritic extension of CaMKK-CaMKIa pathway and axonal extension of CaMKKIa pathway were discussed. 2, in vivo, detailed discussion, integration, support activities, support, CaMKIgamma-flox, support, support 3, 1 The development of selective processes, the intracellular regulation of enzymes, the necessity of matrix specificity, 4, the regulation of axonal extension of excitatory GABA by CaMKIalpha in primary culture of large cortex. 5. The development of neural activity depends on the development of the beam interconnection and the development of the dimensional axis. CaMKIalpha is an important part of the work.

项目成果

Control of Cortical Axon Elongation by a GABA-Driven Ca2+/Calmodulin-Dependent Protein Kinase Cascade

• DOI: 10.1523/jneurosci.3018-09.2009
• 发表时间: 2009-10-28
• 期刊: JOURNAL OF NEUROSCIENCE
• 影响因子: 5.3
• 作者: Ageta-Ishihara, Natsumi;Takemoto-Kimura, Sayaka;Bito, Haruhiko
• 通讯作者: Bito, Haruhiko

大脳皮質2/3層錐体細胞の放射状移動を制御する新たなカルシウムエフェクターCaMKI alpha の機能解明

CaMKI α 的功能阐明，一种新的钙效应器，控制大脑皮层第 2 层和第 3 层锥体细胞的径向迁移

• 发表时间: 2009
• 作者: 安達-森島亜希;竹本-木村さやか;鈴木敢三;上田(石原)奈津美;野中美応;岡村理子;西村嘉晃;川内健史;仲嶋一範;奥野浩行;尾藤晴彦
• 通讯作者: 尾藤晴彦

Differential roles of CaMKlgamma and CaMKIalpha in cortical dendritic and axonal development

CaMKlgamma 和 CaMKIalpha 在皮质树突和轴突发育中的不同作用

• 发表时间: 2008
• 作者: Ageta- Ishihara;et.al.
• 通讯作者: et.al.

シナプス長期可塑性の分子基盤

突触长期可塑性的分子基础

• 发表时间: 2009
• 期刊: Cognition and Dementia 8
• 作者: 井上昌俊;川島尚之;野中美応;竹本-木村さやか;奥野浩行;尾藤晴彦
• 通讯作者: 尾藤晴彦

A pivotal role of a CaMKK-Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase I cascade in the radial migration of layer 2/3 cortical pyramidal neurons

CaMKK-Ca^<2>/钙调素依赖性蛋白激酶 I 级联在 2/3 层皮质锥体神经元径向迁移中的关键作用

• 发表时间: 2009
• 作者: Kazuhiko Kakehi;Yuko Sogabe Hideki Kawahara;Takemoto-Kimura S
• 通讯作者: Takemoto-Kimura S