樹状突起フィロポディアを構成する機能分子複合体の統合的解明

构成树突丝状伪足的功能分子复合物的综合阐明

• 批准号: 20022046
• 负责人: 吉原 良浩
• 金额: $ 5.76万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 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-20022046/
• 关键词: テレンセファリン; 終脳; 樹状突起フィロポディア; スパイン; 細胞接着分子; ERMファミリー; ビトロネクチン; Phagocytic Synapse; 免疫グロブリンスーパーファミリー; シナプス形成

樹状突起フィロポディアは発達期の神経細胞に多く見られるダイナミックな構造であり、スパインの前駆体と考えられている。しかしながらその形成機構、スパインへの移行過程さらにはシナプス可塑性における役割についてはほとんどわかっていない。テレンセファリン(TLCN : ICAM-5)は免疫グロブリンス-パーファミリーに属する細胞接着分子であり、哺乳類の終脳神経細胞(特にスパインを持った神経細胞)に特異的に発現している。これまでに私たちは、樹状突起フィロポディアに局在する分子群としてTLCN、活性型リン酸化ERMファミリーアクチン結合蛋白質群、F-アクチン及びPI(4,5)P2を同定した。平成21年度においては、細胞外マトリックス分子ビトロネクチンが、TLCNと特異的かつ高親和性に結合することを発見し、この分子間相互作用が樹状突起ブィロポディア形成を誘導するための細胞内シグナル伝達力スケードを起動させる可能性が示唆された。また、ビトロネクチンを表面に結合させたラテックスビーズがTLCNを介して培養海馬神経細胞の樹状突起に強く接着し、ビ-ズの周囲にはTLCN、リン酸化ERM,F-アクチン、PI(4,5)P2が集積し、あたかも貪食細胞のようにビーズを取り囲む細胞膜突出構造(Phagocytic Synapse)が形成されることを見出した。さらに、ビトロネクチンを結合させた磁性ビーズを培養海馬神経細胞の樹状突起に接着させ、界面活性剤で緩和な条件の下に可溶化し、ビーズを磁石で精製することによって、このビーズに結合したTLCNを含む機能分子複合体(樹状突起フィロポディア様画分)を精製した。精製画分において樹状突起フィロポディア構成分子が濃縮されていることを、抗TLCN抗体を用いたウエスタンブロット解析により確認した。さらに本画分に豊富に含まれる数種類のシグナル伝達分子の同定にも成功した。

树突状植物植物是一种动态结构，在发育过程中通常在神经元中发现，被认为是刺的前体。然而，对其形成机制，脊柱的过渡过程以及其在突触可塑性中的作用知之甚少。 Tencephalin（TLCN：ICAM-5）是一种属于免疫球蛋白 - 每个家族的细胞粘附分子，并在哺乳动物脑胶片状神经元（尤其是带有棘突的神经细胞）中特别表达。迄今为止，我们已经确定了TLCN，即活性磷酸化的ERM家族肌动蛋白结合蛋白组，F-肌动蛋白和Pi（4,5）P2是局限于树突状phyllopodia的分子。在2009年，我们发现细胞外基质分子玻璃纤维与特异性和高亲和力与TLCN结合，这表明这种分子间相互作用可以激活细胞内信号传导力缩放以诱导树突状叶子叶子形成。 It was also discovered that latex beads bound to vitronectin strongly adhere to the dendrites of cultured hippocampal neurons via TLCN, and TLCN, phosphorylated ERM, F-actin, and PI(4,5)P2 accumulate around the bead, forming a plasma membrane protrusion structure (Phagocytic Synapse) surrounding the beads, as if they were phagocytic细胞。此外，通过粘附在培养的海马神经元的树突上，纯化与这些珠（树突状植物样片状馏分）结合的TLCN的功能性分子复合物纯化，从而使它们用少量条件下的表面活性剂溶于它们，并用磁力净化磁珠。通过使用抗TLCN抗体的蛋白质印迹分析，证实了纯化馏分中树突状植物组成分子的浓度。此外，我们已经成功地鉴定出在这一部分中丰富的几种类型的信号分子。

项目成果

Olfactory neural circuitry for attraction to amino acids revealed by transposon-mediated gene trap approach in zebrafish

• DOI: 10.1073/pnas.0900470106
• 发表时间: 2009-06-16
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Koide, Tetsuya;Miyasaka, Nobuhiko;Yoshihara, Yoshihiro
• 通讯作者: Yoshihara, Yoshihiro

Encyclopedia of Neuroscience

• DOI: 10.1016/b978-008045046-9.01140-2
• 发表时间: 2010
• 作者: A. Grace;D. Lodge;D. Buffalari

二次嗅覚神経細胞特異的に遺伝子発現を誘導するエンハンサー領域の同定

鉴定特异性诱导次级嗅觉神经元基因表达的增强子区域

• 发表时间: 2008
• 作者: 三津井 五智子;他
• 通讯作者: 他

Interaction between telencephalin and vitronectin induces phagocytic synapses on neuronal dendrites

端脑素和玻连蛋白之间的相互作用诱导神经元树突上的吞噬突触

• 发表时间: 2009
• 作者: 古谷裕;et al.
• 通讯作者: et al.

テレンセファリンとビトロネクチンとの相互作用による Phagocytic Synapse 形成機構

端脑素和玻连蛋白相互作用引起的吞噬细胞突触形成机制

• 发表时间: 2009
• 作者: 古谷裕;他
• 通讯作者: 他