ARF6が制御する神経軸索分岐形成機構

ARF6调控的神经轴突分支形成机制

• 批准号: 18790075
• 负责人: 相川 義勝
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tokushima Bunri University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18790075/
• 关键词: ARF6; typeI PIPKinase; EZRIN; 神経軸索分岐; Rac1

ニューロンは、標的となる神経細胞へ軸索を伸長・分岐させた後、その標的細胞と正確な細胞間接着を行うことで、記憶や学習に必要なシナプス形成とその維持を可能にする。中枢神経特異的に発現する接着分子L1は神経突起や軸索分岐形成に関与することが報告されているが、L1依存的な軸索分岐形成の分子メカニズムについては明らかにされていない。申請者は、細胞内膜輸送や細胞骨格系の制御に関与する低分子量Gタンパク質のARF6が与えるL1依存的な軸索分岐形成への影響について検討した。ARF6のドミナントネガティブ型ARF6^<T27N>"を海馬ニューロンに過剰発現させ、L1の細胞外ドメイン領域のタンパク質をコートした培養皿で培養したところ、L1依存的な軸索分岐形成を有意に促進した。また、ARF6のエフェクター分子であるtype IPI(4)P5-kinaseをARF6のドミナントネガティブ型と共発現させた結果、その軸索分岐形成促進効果は抑制された。これらの結果から、神経軸索突起分岐形成にはtype I PIPkinaseの産物であるホスファチジルイノシトール(4,5)-2リン酸の細胞膜での量の調節が重要な役割を果たしているのではないかと考えられた。L1の細胞内ドメインには塩基性アミノ酸に富んだ領域が存在し、アクチン骨格系との連結に重要なEZRIN分子との相互作用が行われている。興味深いことに、L1同士の分子間相互作用の際にEZRINとの分子間相互作用が増強され、さらにtype I PIPkinaseとの分子間相互作用が確認された。またL1の細胞内ドメイン領域を組み込んだGST融合タンパク質は、ホスファチジルイノシトール(4,5)-2リン酸に対して結合活性を示した。すなわちこれらの結果から、L1依存的なホモフィリックな相互作用後に、低分子量Gタンパク質であるARF6がtype I PIPkinaseをリクルートし、EZRINとの分子間相互作用に必要なホスファチジルイノシトール(4,5)-2リン酸の合成を制御し、軸索分岐形成に影響を与えていることが考えられた。

The target cells are the correct ones. Cell-to-cell connection is necessary for memory, learning, and maintenance. A report on the emergence and formation of axonal bifurcation specific to the central nervous system and subsequent molecule L1 in the central nervous system The axonal bifurcation that L1 depends on forms the molecular structure of the axonal branch. The applicant is responsible for the control of intracellular membrane transport and the cytoskeletal lattice system and the formation of axonal bifurcation dependent on the low molecular weight Gタンパク quality and ARF6. ARF6のドミナントネガティブtype ARF6^<T27N>"を海马ニューロンに过剰発 appearancesさせ、L1 extracellular ドメイン区のタンパク性をコートしたculture dishでしたところ、L1-dependent axonal bifurcation formationをintentional promotionした、ARF6のエフェクターmolecule type. IPI(4)P5-kinase ARF6 is a non-toxic protein that has a synergistic effect and axonal bifurcation formation promoting and inhibiting effects. The result of これらのから、神経axonal process bifurcation formation にはtype I The product of PIPkinase is であるホスファチジルイノシトール(4,5)-2リンIt is important to regulate the amount of acid in the cell membrane. L1's intracellular acidic acid and acidic acid are present in the field. It is important for the structure of the bone structure and the connection of the EZRIN molecules to interact with each other. EZRIN's intermolecular interaction type I PIPkinase is a confirmation of intermolecular interactions.またL1's intracellular domain をgroup み込んだGST fusion タンパク性は、ホスThe binding activity of ファチジルイノシトール(4,5)-2 リン acid に対して is shown.すなわちこれらのRESULT から、L1 dependent なホモフィリックなAfter interaction に、Low molecular weight Gタンパクquality であるARF6がtype I PIPkinase をリクルートし, EZRIN とのNecessary intermolecular interaction なホスファチジルイノシToru (4,5)-2 リン acid is a synthetic control, axonal bifurcation formation is affected, and axon is used.