神経分化とリンクして発現誘導される受容体型チロシンホスファターゼの機能解析

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分化発達過程の神経細胞に、特異的に発現誘導される受容体型チロシンホスファターゼPTP-BEM1の生理機能を明らかにすることによって、神経細胞の分化発達の分子機構の一端を理解することを目的とした研究を行なった。まず、PTP-BEM1に対する特異的な抗体を作製し、神経系における発現分布を解析した。光顕レベルでは、PTP-BEM1が幼若期(生後2-3日)の神経細胞の軸索に濃縮されていることを確認し、電顕レベルでは、小胞膜様の構造にシグナルが得あられることを見い出した。次いで、生理活性を解析するために触媒ドメインとGSTとの融合蛋白質を作製してその活性の特異性を検討した。また、免疫沈降法によってnative蛋白質を精製し、その活性を検出することにも成功した。その結果、いずれも人工基質p-nitorophenylphosphateに対して強い活性を示すこと、蛋白質基質に対しては比較的広い特異性を示すこと、さらに、リン酸化された不活性型Srcチロシンキナーゼを効率良く脱リン酸化して活性化することを見い出した。以上の結果から、神経細胞の軸索伸展過程において活性化されるチロシンリン酸化反応(主にSrc型チロシンキナーゼが関与する)の制御に、PTP-BEM1が関与することが示唆された。一方で、そのin vivoでの存在意義を検討するために、PTP-BEM1のノックアウトマウスの作製を試みた。PTP-BEM1遺伝子のexon2にneo遺伝子を挿入したtargeting vectorを構築し、相同組み換え体ES細胞を得、現在キメラマウスの作製段階にまで至っている。