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シナプスにおけるNMDA受容体サブユニットソーティング機構とその生理的意義の解明

阐明突触NMDA受体亚基分选机制及其生理意义

基本信息

批准号：
18700304
负责人：
明石馨
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Niigata 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 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18700304/
关键词：
脳・神経 NMDA受容体シナプスマウス

项目摘要

海馬CA3選択的NMDA受容体GluRε2KOマウス(CA3-GluRε2KO)では海馬CA3シナプスにおいてNMDA受容体が機能する上で必須な分子であると分かって来た。この現象の分子背景を明らかにする目的で本研究を進めてきた。その結果、CA3-GluRε2KOマウスのCA3ホモジネートでは、ε1が野生型マウスと変化がないにも関らず、全てのCA3シナプスにおいてNMDA受容体応答が消失していた。ε1/ζ1のシナプスへの局在の変化を想定し、免疫電顕を行ったがζ1のシグナルは減少していたものの(野生型マウスの1/3程度)ε1のシグナルには変化がなく、ε1/ζ1はシナプス部位に存在していた。ところがCA3のPSD画分では、ε1、PSD-95が大きく減少していた(いずれも野生型マウスの1/2程度)。この減少はPSD画分抽出時に使用するTritonX-100に対しε1、PSD-95といった分子が脆弱になっていることを示唆している。それに対しε1KOマウスのPSD画分中のε2には変化が無いことから、GluRε2KO特異的にCA3シナプスのPSD蛋白複合体の構造が変化している可能性が示唆された。さらにシナプス骨格系の分子として代表的なactinの状態を調べたところ、GluRε2KOマウスにおいて、CA3のシナプトソーム画分において全actin量に変化はないものの、F-actinの量が減少していた。これらのことから、海馬CA3シナプスにおいてGluRε2はNMDA受容体が機能を持つ上で必須なサブユニットであると同時に、GluRε2を含むNMDA受容体シグナルがPSD蛋白複合体構造の安定性に関与している可能性があり、そのPSD蛋白複合体構造の安定性がε1/ζ1で構成されるNMDA受容体が活性を持つ為にも必要な事であることがわかった。現在本研究結果についての論文を投稿準備中である。

GluRε2KO (CA3-GluRε2KO), the NMDA receptor selected from CA3 hippocampus, is essential for the function of the NMDA receptor. The molecular background of this phenomenon is clear. As a result, CA3-GluRε2KO was found to be the most potent form of NMDA receptor in the wild type, while ε1 was found to be the most potent form of NMDA receptor.ε1/zeta 1 is the most important factor in the development of the immune system. The PSD score of CA3 was decreased by 1/2 of that of wild type. This reduces the vulnerability of Triton X-100 and PSD-95 molecules when they are extracted. The structure of PSD protein complex in GluRε 2 KO specific CA3 complex was changed. In addition, the molecular state of actin represented by the molecular structure of the system is modulated, GluRε2KO is modulated, CA3 is modulated, and the amount of total actin is reduced. The stability of PSD protein complex structure is related to the possibility that GluRε2 contains NMDA receptor and the stability of PSD protein complex structure is related to the possibility that GluRε2 contains NMDA receptor and the stability of PSD protein complex structure is related to the activity of NMDA receptor. The results of this study are now being prepared for submission.