NAD過剰産生マウス(Wlds系統)を利用した神経回路網老化関連タンパク質の探索

使用 NAD 过量产生的小鼠（Wlds 品系）寻找与神经网络衰老相关的蛋白质

• 批准号: 17700327
• 负责人: 池上 浩司
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Mitsubishi Kagaku Institute of Life Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17700327/
• 关键词: 脳; 老化; 神経突起; 分子モーター; キネシン; 微小管; 翻訳後修飾; 脳・神経; 神経科学; プロテオーム; アセチル化・脱アセチル化; 神経突起変性

研究目標 本研究の最終目標は、神経回路網老化関連タンパク質の同定により、社会に神経回路網老化予防の標的を提示することにあった。神経突起変性を回路網老化のモデルとし、標的候補としてタンパク質アセチル化に着目し、研究を推進した。研究成果 前年度発見した神経突起変性時に上昇するタンパク質アセチル化は、全て擬陽性であった。さらに、複数の研究機関より、神経突起とタンパク質アセチル化との関係を否定する報告がなされた。これら内外の状況を総合的に判断し、早期に新しい標的に対象を移した結果、以下の神経回路網機能発達・維持に関わる新しい知見を得た。1.微小管を構成するチューブリンのうち、アルファチューブリンのポリグルタミン酸化修飾が、神経回路網の情報伝達機能を維持するために必要であることを見出した。すなわち、アルファチューブリンポリグルタミン酸化酵素の欠失マウスでは、老化や神経変性疾患に見られるように、モータータンパク質による神経突起内物質輸送が障害され、神経同士のシナプス伝達効率が低下した(PNAS誌に発表)。2.ベータチューブリンのポリグルタミン酸化修飾が、神経回路網の構造的発達・維持に重要であることを見出した。すなわち、本研究で発見したベータチューブリン修飾酵素のノックダウンにより、神経突起の発達が顕著に抑制された(JBC誌に発表)。これらの知見は、機能的・構造的に神経回路網の発達・維持機構を説明し、神経回路網老化予防のために新たな標的を提示できる。

Objective: The ultimate goal of this study is to provide information on the relationship between aging and social network. The study of neurodegenerative network aging is advancing. The results of the study showed that there was an increase in the quality of the brain during the previous year. In addition, a number of research institutions have reported on the relationship between neurological processes and physical integration. The internal and external conditions are integrated into the judgment, the early stage of the new target is shifted to the result, and the following functions of the network are achieved and maintained. 1. The micro-tube structure is necessary to maintain the information transmission function of the network. The loss of acidifying enzymes, aging, neurodegenerative diseases, impaired substance transport in neuroprocesses, and decreased neurodegenerative response (PNAS report). 2. It is very important for the development and maintenance of the structure of the neural circuit network to see the changes in the structure of the neural network. In this study, we found that the expression of protein modifying enzymes was inhibited by the inhibition of protein expression and protein production (JBC report). The information, function, structure, development and maintenance mechanism of the network are explained, and the aging of the network is prevented.

项目成果

TTLL7 is a mammalian beta-tubulin polyglutamylase required for growth of MAP2-positive neurites

TTLL7 是 MAP2 阳性神经突生长所需的哺乳动物 β-微管蛋白聚谷氨酰胺酶

• 发表时间: 2006
• 期刊: The Journal of Biological Chemistry (JBC) 281 (41)
• 作者: Sadakata;et al.;定方 哲史;池上 浩司;池上 浩司
• 通讯作者: 池上 浩司