神経細胞の極性形成を担う分子群の網羅的解析

全面分析负责形成神经元极性的分子群

• 批准号: 13206049
• 负责人: 稲垣 直之
• 金额: $ 3.52万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13206049/
• 关键词: 神経細胞; 極性; 軸索; 樹状突起; CRMP-2; プロテオミクス; 2次元電気泳動; 微小管

我々は、細胞内蛋白質CRMP-2が海馬培養神経細胞の軸索に濃縮することを見いだした。また、CRMP-2を神経細胞に外来性に高レベル発現させると、神経極性に乱れが生じ通常は1本しか形成されない軸索が複数形成された(Inagaki et al. Nature Neurosci.4,872-873,2001)。以上の結果はCRMP-2が神経細胞の軸索形成と極性形成に重要な役割をはたす可能性を示唆する。そこで、CRMP-2による神経細胞の軸索形成と極性形成機構の解明のためにCRMP-2と相互作用する蛋白質をアフィニティーカラム法およびyeast two-hybrid法を用いて網羅的にスクリーニングした。その結果、チューブリンが同定された。そこで、CRMP-2の欠失変異体を用いて微小管とのcosediment assayをおこない、少なくともCRMP-2の323番目から381番目のアミノ酸の部分が微小管との結合に寄与することが明らかとなった。次にCRMP-2がチューブリンあるいは微小管に結合することによって、微小管の動態にどのような作用を及ぼすかについて、暗視野顕微鏡を用いて調べた。その結果、微小管に結合するフラグメントおよび全長のCRMP-2が微小管の重合を促進することがわかった。一方、微小管に結合しないフラグメントは微小管の重合を促進しなかった。また野生型のCRMP-2は神経細胞の突起形成を促進したが、チューブリン結合部位を欠くCRMP-2は神経突起形成を促進しなかった。以上のことから、神経軸索形成や極性形成CRMP-2とチューブリンとの相互作用が関与する可能性が示唆された。また、CRMP-2結合蛋白質をさらに網羅的に同定するために2次元電気泳動法の改良を試みた。14枚のラージゲルを組み合わせて電気泳動を行うことにより、原理的に1万個以上の蛋白スポットを検出することが可能となった(Oguri, et al. Proteomics, in press)。

CRMP-2, an intracellular protein, was found in the axons of cultured hippocampal neurons. CRMP-2 is an exogenous gene that is highly expressed in neurons, and the polar gene is usually formed in multiple axons (Inagaki et al. Nature Neurosci.4, 872 - 873, 2001). These results suggest that CRMP-2 plays an important role in axonal and polar formation in neurons. CRMP-2 and protein interaction in axonal formation and polarization-forming mechanisms of neurons The results of the survey were similar to those of the previous survey. CRMP-2 is a micro-tube, micro-tube, micro-tube, CRMP-2 is a micro-tube, micro-tube and micro-tube. As a result, the micro-tube combination is promoted by the CRMP-2 and the micro-tube combination is promoted by the CRMP-2. A square, micro-tube combination, micro-tube overlap Wild-type CRMP-2 promotes neurite formation in neurons. The possibility of the interaction between CRMP-2 and CRMP-2 is demonstrated. An Improved Two-Dimensional Electrophoresis Method for the Determination of CRMP-2 Binding Protein 14 proteins are grouped together to form electrokinetic molecules (Oguri, et al. Proteomics, in press).

项目成果

Oguri, T., et al.: "Proteome analysis of rat hippocampal neurons by multiple large gel two-dimensional electrophoresis"Proteomics. (印刷中). (2002)

Oguri, T., 等人：“通过多次大凝胶二维电泳对大鼠海马神经元进行蛋白质组分析”蛋白质组学（2002 年出版）。

深田優子, 稲垣直之, 貝淵弘三: "神経細胞の極性:神経軸索と樹状突起の運命決定"細胞工学. 52(3). 230-234 (2001)

Yuko Fukada、Naoyuki Inagaki、Kozo Kaibuchi：“神经元的极性：神经轴突和树突的命运决定”细胞工程 52(3)。

稲垣直之: "高解像度ラージゲルを用いた二次元電気泳動法による細胞内発現蛋白質の網羅的検出"実験医学. 21(1). 85-88 (2002)

Naoyuki Inagaki：“使用高分辨率大凝胶进行二维电泳综合检测细胞内表达的蛋白质”21(1) (2002)。

Taya S., et al.: "Direct interaction of insulin-like growth factor-1 receptor with leukemia-associated RhoGEF"J Cell Biol.. 155. 809-819 (2001)

Taya S. 等人：“胰岛素样生长因子 1 受体与白血病相关 RhoGEF 的直接相互作用”J Cell Biol.. 155. 809-819 (2001)

Inagaki, N., et al.: "CRMP-2 induces Axons in Cultured Hippocampal Neurons"Nature Neurosci.. 4. 872-873 (2001)

Inagaki, N. 等人：“CRMP-2 在培养的海马神经元中诱导轴突”Nature Neurosci.. 4. 872-873 (2001)