神経樹状突起mRNA輸送複合体を構成するp105新規タンパク質の機能解析

p105（一种构成神经元树突 mRNA 转运复合物的新型蛋白质）的功能分析

• 批准号: 15030241
• 负责人: 椎名 伸之
• 金额: $ 4.1万
• 依托单位: National Institute of Genetics
• 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15030241/
• 关键词: RNG105; RNA結合タンパク質; 神経; RNA granule; 局所的タンパク合成; シナプス可塑性; 樹状突起; BDNF; 翻訳抑制

神経樹状突起におけるシナプス刺激依存的な局所的タンパク合成は、局所的シナプス可塑性および記憶・学習に必須のメカニズムであることが明らかになりつつある。局所的タンパク合成制御にはRNA granuleが重要な役割を果したしている。我々はRNA granuleの新規構成要素としてRNG105(RNA granule protein 105)を新規に同定し、その機能解析をおこなってきた。RNG105はmRNAに直接結合し、その翻訳を抑制する活性をもつことがわかった。ドメイン解析の結果、N末のcoiled-coil領域およびC末のRGG-boxを介してRNA granuleに結合し、さらにcoiled-coil領域でmRNAに結合しその翻訳を抑制することがわかった。RNA granuleへの結合は翻訳抑制活性に必要ではなく、この結合はRNA granuleに局在するmRNAのみの翻訳を抑制するというspecificityのために重要であると考えられた。また、蛍光time-lapse観察により、BDNF刺激によってRNG105がRNA granuleから解離するが、ほかのribosomeなどの翻訳因子は刺激後もRNA granuleに残っていることを明らかにした。さらにこの時、そのgranuleにおいて局所的翻訳が増加することも、単離樹状突起を用いたTime-lapse観察で明らかにした。これらの結果から、RNG105のgranuleからの解離が、granuleにおける翻訳抑制の解除とcorrelativeであることがわかった。さらに、RNG105の機能を生体内で明らかにするために、RNG105のノックアウトマウスを作成した。このノックアウトマウスは正常に発生するが、生後直ちに死ぬことがわかった。このことから、ノックアウトマウスでは中枢神経系に重大な異常が生じている可能性が考えられた。

Neurodendrites, stimulus-dependent, structural, synthetic, structural, plasticity, memory, learning, necessity, etc. The synthesis of RNA granules is an important part of the process. The new RNA granule protein 105(RNA granule protein 105) is the same as the new RNA granule protein. RNG105 binds directly to mRNA and inhibits its activity. As a result of this analysis, the coiled-coil domain at the end of N and the RGG-box at the end of C are involved in RNA granule binding, and mRNA binding in the coiled-coil domain is suppressed. RNA granule binding activity is essential for RNA granule binding activity. RNG105 RNA granule dissociation, ribosome inhibition, RNA granule inhibition The time and space of the granule are increased, and the time and space of the tree are increased. RNG105 Granule Dissociation, Granule Dissociation In addition, the function of RNG105 is clearly defined in the body, and the function of RNG105 is clearly defined. This is the first time I've ever seen you. The possibility of major abnormalities in the central nervous system is examined.

项目成果

Mechanism of muscle contraction based on stochastic properties of single actomyosin

基于单一肌动球蛋白随机特性的肌肉收缩机制

• 发表时间: 2005
• 期刊: Biophisics 1
• 作者: Kitamura K;Tokunaga M;Esaki S;Iwane AH;Yanagida T
• 通讯作者: Yanagida T

徳永万喜洋: "生きた細胞でうごめく「分子の振舞い」をダイナミックな映像で可視化"ダイヤモンド・ループ. 4. 38 (2004)

Makihiro Tokunaga：“用动态图像可视化活细胞中分子的行为”Diamond Loop。4. 38 (2004)

生物物理ハンドブック「アクチン・ミオシン分子モーター系」(石渡信一, 桂勲, 桐野豊, 美宅成樹編)

生物物理手册《肌动蛋白-肌球蛋白分子运动系统》（石渡真一、桂功、桐野丰、三宅繁树主编）

• 作者: Kitamura K;Tokunaga M;Esaki S;Iwane AH;Yanagida T;徳永万喜洋
• 通讯作者: 徳永万喜洋

Hirakawa Y: "Observation and analysis of single DNA nano-kinetics by pin-fiber video scope"Analyst. 128. 676-680 (2003)

Hirakawa Y：“通过针光纤视频示波器观察和分析单个DNA纳米动力学”分析师。

徳永万喜洋: "生物物理ハンドブック"朝倉書店(印刷中).

德永牧宏：《生物物理学手册》朝仓书店（正在出版）。