シナプス膜における受容体/チャネルのクラスタリングと癌抑制タンパクAPC

突触膜中受体/通道的聚集和肿瘤抑制蛋白 APC

• 批准号: 12050221
• 负责人: 千田 隆夫
• 金额: $ 4.93万
• 依托单位: Fujita Health University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12050221/
• 关键词: 癌抑制タンパク; APC; シナプス; NMDA受容体; クラスタリング; PSD-95; Asef; ICAT; 癌抑制遺伝子; β-カテニン; hDLG; DAP-1; postsynaptic density

癌抑制タンパクAPC(adenomatous polyposis coli)の脳での発現は高く、ニューロンの細胞体、線維、終末のいずれにも分布した。ラット海馬由来培養ニューロンでは、培養3週目にAPCが神経終末と樹状突起棘に凝集した。シナプス後部のpost-synaptic densityにおいて、APC、PSD-95、NR2A(NMDA受容体のsubunit)が共存し、複合体を作っていた。シナプス膜における受容体/チャネルレのクラスタリングに、APCとPSD-95の結合が重要であることを検証しようと試みた。APCとPSD-95の相互作用を阻害するドミナントネガティブ分子(APC-C17)に転写調節因子antennapediaの細胞膜透過ドメインを結合して、培養ニューロンに導入する方法を検討した。antennapedia細胞膜透過ドメインを付加した分子(ant-APC C17)をデザインし、これを大腸菌において組み換えタンパク質として発現させ、純度90%以上に精製することができた。APCに低分子量Gタンパク質Racの活性を制御するGEF分子Asefが結合することがわかった。APCが結合するとAsefは活性化して、アクチンネットワークの再編成を引き起こし、細胞の運動能が促進した。DLG/PSD-95との結合部位を欠いた変異APC(APC1638T)を発現するトランスジェニックマウスは、発育遅延、生殖器異常などと共に運動失調症状を呈した。APC1638Tマウスの脳では、PSD-95・NMDA受容体複合体にAPCが含まれていなかった。微細形態観察によって、小脳皮質シナプスのpost-synaptic densityの厚みの減少とAPCの局在異常が認められた。β-cateninと複合体を形成してWntシグナル系を抑制するICAT(Inhibitor of β-catenin)のノックアウトマウスでは、脳形成異常(前脳形成不全、外脳症、中脳・海馬の過形成)、眼球形成不全、頭蓋骨形成不全、腎臓欠損が見られた。

The development of cancer suppressor APC(adenomatous polyposis coli) is mainly due to its high level, low molecular weight and terminal distribution. Hippocampus is cultured for 3 weeks and APC is aggregated at the end of the nervous system. The post-synaptic density of NMDA receptor, APC, PSD-95, NR2A (subunit of NMDA receptor) and NMDA receptor are co-located. The combination of APC and PSD-95 is important for the development of receptor/receptor systems. To investigate the method of introducing the protein molecule (APC-C17) into the cell membrane of antenapedia, which inhibits the interaction between APC and PSD-95. antennapedia cell membrane through the addition of molecules (ant-APC C17), such as E. coli in the middle of the group, quality, production, purity of more than 90% purified. APC is a low molecular weight molecule that inhibits the activity of Rac and GEF molecules. Asef is activated and reorganized by APC, and cell motility is promoted. The binding site of DLG/PSD-95 is incomplete, and APC(APC 1638T) appears to be abnormal, delayed, genital abnormalities, and common movement disorders. APC1638T, PSD-95·NMDA receptor complex APC Micromorphologic changes in the post-synaptic density of the cortex and the APC were observed.β-catenin complex formation is inhibited by ICAT(Inhibitor of β-catenin), which is characterized by abnormal formation of the anterior lobe, epiphysis, hippocampus, ocular imperfection, cranium imperfection, and renal impairment.

项目成果

Kohu K et al.: "Localization of the novel GAP family protein SPAL in epithelial cells"Acta Histochem Cytochem. 33. 451-455 (2000)

Kohu K 等人：“上皮细胞中新型 GAP 家族蛋白 SPAL 的定位”Acta Histochem Cytochem。

Fan Q-W et al.: "Cholesterol-dependent modulation of tau phosphorylation in cultured neurons"J Neurochem. 76. 391-400 (2001)

Fan Q-W 等人：“培养神经元中 tau 磷酸化的胆固醇依赖性调节”J Neurochem。

Kakinuma N et al.: "APC is colocalized with β-catenin and hDLG in the Henle's loop of the mouse kidney"Acta Histochem Cytochem. 33. 57-463 (2000)

Kakinuma N 等人：“APC 与 β-连环蛋白和 hDLG 共定位于小鼠肾脏的亨利环中”Acta Histochem Cytochem 33. 57-463 (2000)。

Satoh K,Morishita T,Haraguchi K,Kakinuma N,Akiyama T,Senda T: "Expression and localization of the LGN protein in the mouse brain with reference to its relationship with Gαi2"Med Electron Microsc. 32. 221-225 (2000)

Satoh K、Morishita T、Haraguchi K、Kakinuma N、Akiyama T、Senda T：“LGN 蛋白在小鼠大脑中的表达和定位及其与 Gαi2 的关系”Med Electron Microsc 32. 221-225 (2000)。

Kawasaki Y,Senda T, 他6名: "Asef, a link between the tumor suppressor APC and G-protein signaling"Science. 289. 1194-1197 (2000)

Kawasaki Y、Senda T 和其他 6 人：“Asef，肿瘤抑制因子 APC 和 G 蛋白信号传导之间的联系”《科学》289. 1194-1197 (2000)。