神経伝達物質の放出反応におけるRab3A低分子量G蛋白質の役割と作用機構

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私共の研究室では、神経伝達物質の放出反応における低分子量G蛋白質Rab3Aの作用機構と活性制御機構について解析を進めており、Rab3Aの標的蛋白質としてC_2様領域を2個有するRabphlin-3Aを見出している。さらに、Rab3Aの活性制御蛋白質としてRab3GDIを見出している。Rabphin-3Aは、シナプス小胞に局在しており、Ca^<2+>依存性にリン脂質に結合することからプレシナプスにおいてCa^<2+>センサーとして機能している可能性が強い。本年度の研究で、Rabphilin-3AのNおよびC未端側フラグメントが、濃度依存性に蛋白分子を介してシナプス小胞に飽和結合することが明らかになった。さらに、膜貫通領域を有さないRabphilin-3Aが、少なくともN未端領域を介してシナプス小胞上の蛋白分子に結合してシナプス小胞に局在していることが明らかになった。ところで、私共の研究室ではRabphilin-3AのNおよびC未端側フラグメントがPC12細胞からのgrowth hormoneの分泌を抑制することを明らかにしており、Rabphilin-3AがNおよびC未端側領域で各々異なる蛋白分子に結合して神経伝達物質の放出反応を制御している可能性が示唆された。このように、本研究は予想以上に進展し、当初の目的はほぼ完全に達成することができた。