無細胞再構成実験系を用いたRab3A系によるシナプス小胞形成機構の解明

使用无细胞重建实验系统阐明 Rab3A 系统的突触小泡形成机制

• 批准号: 04J08452
• 负责人: 馬場 威
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J08452/
• 关键词: シナプス小胞; エンドサイトーシス; Rab3; Rab3-GEF; HGF; Ras; RIN2; Rab5; シナプス; エキソサイトーシス; SNARE; シンタキシン; トモシン; PKA; Rab; 神経伝達

神経回路網において、シナプスを介した神経細胞間の情報伝達が脳の高次機能に関与している。この神経細胞間の情報伝達は神経伝達物質の放出により行われているが、神経細胞内で神経伝達物質を運ぶシナプス小胞の形成機構についてはほとんど明らかにされていない。以前の研究により、シナプス小胞を前シナプス膜に運ぶ役割を担っている低分子量Gタンパク質Rab3の活性化因子であるRab3-GEFがシナプス小胞のサイズの決定に関係していることが明らかになっている。また、これまでの解析によりシナプス小胞の一部は形質膜からのエンドサイトーシスによって形成されることがわかっている。しかし、シナプス小胞の形成がどのようにして制御されているのか、シナプス小胞の形成はRabの活性化と関係するのかは不明である。そこでRabの活性化とエンドサイトーシスによって形成される小胞の量や大きさとの関係を形質膜を用いた無細胞再構成実験系を調べた。その結果、上皮細胞の形質膜ではRabの活性化によって小胞の形成がコントロールされていることが明らかになった。形質膜上のc-Metと呼ばれる受容体にHepatocyte growth factor(HGF)が結合することにより低分子量Gタンパク質Rasが活性化される。活性化されたRasはRab5-GEFであるRIN2と結合する。それによりRIN2がRab5を活性化し、小胞形成を促進することが明らかになった。HGFを作用させるとエンドサイトーシスが促進されることやRab5の活性化でエンドサイトーシスが促進されることが分っていた。しかし、それらの関係については不明であった。今回の解析によりRas-RIN2-Rab5というシグナル伝達がエンドサイトーシスの促進に関係することを明らかにした。このようなシグナル伝達系は神経系にも存在していると考えられるため、シナプス小胞の形成制御の機構の解明においても重要である。

神経circuit network において, シナプスを suke した神経between cells information 伝达 が脳 の High-level functions に关 and している. The information between the cells is released.神経伝大事を动ぶシナプス小cellの forming mechanism についてはほとんど明らかにされていない. Previous research on the activity of low molecular weight G-cell Rab3 Sexualization factor であるRab3-GEFがシナプス小cellのサイズのdetermination relationship していることが明らかになっている.また、これまでのANALYSISによりシナプス小cellのPart of the は-shaped plasma membraneからのエンドサイトーシスによって forms されることがわかっている.しかし、シナプス小cellの成がどのようにしてcontrolされているのか、 The relationship between the formation and activation of Rab cells and the activation of Rab is unknown.そこでRabのactivationとエンドサイトーシスによってforms される cells The relationship between the large amount and the shape of the plasma membrane is determined by the cell-free reconstruction of the system and the adjustment of the system. As a result, the activation of the plasma membrane of epithelial cells and the activation of Rab cells formed the formation of small cells. The c-Met receptor on the plasma membrane binds to the Hepatocyte growth factor (HGF) and activates the low molecular weight G-protein Ras. Activation of Ras and Rab5-GEF of RIN2 and binding. It activates RIN2 and activates Rab5 and promotes cell formation. HGF's action is to promote the action of HGF. The activation of b5 is done by promoting the activation of b5. The relationship between しかし and それらの is unknown. This time's analysisによりRas-RIN2-Rab5というシグナル伝达がエンドサイトーシスのpromote the relationship することを明らかにした.このようなシグナル伝达组は神経组にもexisting していると卡えられるIt is important to understand the structure of the small cells that form the control mechanism.

项目成果

RA-RhoGAP, Rap-activated Rho GTPase-activating Protein Implicated in Neurite Outgrowth through Rho*♦

• DOI: 10.1074/jbc.m504587200
• 发表时间: 2005-09
• 期刊: Journal of Biological Chemistry
• 影响因子: 4.8
• 作者: Tomohiro Yamada;T. Sakisaka;S. Hisata;T. Baba;Y. Takai

Regulation of SNARE by tomosyn and ROCK : implication in extension and retraction of neuritis

Tomosyn 和 ROCK 对 SNARE 的调节：对神经炎伸展和收缩的影响

• 发表时间: 2004
• 期刊: The Journal of Cell Biology 166・1
• 作者: Toshiaki Sakisaka;Takeshi Baba;Shintaro Tanaka;Genkichi Izumi;Masato Yasumi;Yoshimi Takai
• 通讯作者: Yoshimi Takai

PKA-catalyzed phoshorylation of tomosyn and its implication in Ca^<2+>-depemdent exocytosis of neurotransmitter.

PKA 催化的 Tomosyn 磷酸化及其在 Ca^2 依赖的神经递质胞吐作用中的意义。

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Cell Biol 170・7
• 作者: Baba;T.
• 通讯作者: T.