特異的神経回路形成に関与するプロテオグリカンの構造・機能解析

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脳の複雑な神経回路網は、様々な細胞-細胞間、細胞-細胞外基質間の相互作用を通じて形成されると考えられる。このような相互作用に関与する分子として、最近、注目を集めつつあるのがプロテオグリカンである。私は、脳特異的な可溶性プロテオグリカンの内の一つ6B4プロテオグリカンの解析を進め、当プロテオグリカンが小脳苔状線維系を構成する神経細胞群に選択的に発現していることを明らかにしてきた。本年度は、6B4プロテオグリカンの機能解明を目的として解析を進め、以下のような知見を得た。1.6B4プロテオグリカンのcDNAクローニングラット脳より精製した6B4プロテオグリカンを家兎に免疫し、抗血清を作製した。この抗血清を用いて、ラット脳cDNAライブラリーをスクリーニングし、6B4プロテオグリカンのcDNAをクローニングした。その結果、当プロテオグリカンは、ある種の受容体分子の細胞外ドメインと著しい相同性を持つことが明らかになった。2.小脳-橋共培養系の確立小脳苔状線維系をin vitroで形成させるために、発達期小脳と橋より切り出した組織切片を共培養した。その結果、橋よりの神経線維は小脳に侵入し、生体内と同様に顆粒細胞層に投射することが明らかになった。また、小脳プルキンエ細胞は、これも生体内と同様、小脳核に投射していた。今後、この系を用いて、6B4プロテオグリカンの小脳苔状線維系における機能を解析していく予定である。