CRMP-2による神経細胞の極性形成機構の解明

CRMP-2阐明神经元极性形成机制

• 批准号: 18700314
• 负责人: 有村 奈利子
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Nagoya 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-18700314/
• 关键词: 軸索; 神経; 輸送; TrkB; CRMP-2; 神経細胞; 極性

脳神経系は極めて精巧な神経回路網を有する。このような神経回路網の形成には、軸索と樹状突起という2つの異なる神経突起が複雑にシナプスを形成することで機能している。しかしながらこれらの突起の形成メカニズムについては不明な点が多い。以前私はcollapsin response mediator protein-2(CRMP-2)が軸索の伸長や退縮に関与することを明らかにしてきた。さらに近年、CRMP-2が軸索/樹状突起の運命決定を担い、極性形成や軸索伸長に重要な役割を果たすことが提唱されている。最近私はCRMP-2がsynaptotagmin-like protein 1 (Slp1)と結合することを明らかにした。Slp1はRab27と結合し、小胞輸送に関与することが示唆されている。我々はCRMP-2が、Slp/Rab27Bと複合体を形成することを明らかにした。Slp1は神経成長因子の受容体であるTrkBと共局在し、Slp1/Rab27Bと複合体を形成することが示唆された。このTrkB-Slp1/Rab27の結合は、TrkBの細胞内領域とSlp1のC末端側との直接結合を介していた。また、TrkBの細胞内領域と相同性のある一部の成長因子受容体もSlp1と結合することを見出した。免疫沈降実験の結果、Slp1がCRMP-2を介して、KIF5とKLCと結合していることが示された。タイムラプス法でTrkB-mCherryの動きを確認すると、軸索において順行性、逆行性の両方の動きが観察された。また、Slp1やCRMP-2,KLCの機能をsiRNA干渉法にて阻害すると、TrkB-mCherryの順行性輸送が障害された。以上の結果は、極性形成を制御するCRMP-2は様々な分子と相互作用し、積み荷受容体として細胞内輸送を制御している事が明らかとなった。

颅神经系统具有非常复杂的神经网络。这种神经网络的形成是通过两个不同神经突，轴突和树突的复杂突触进行的。但是，关于这些突起的形成机理有许多未知数。以前，我已经透露collapsin响应介质蛋白-2（CRMP-2）参与轴突延伸和回归。此外，近年来，CRMP-2在确定轴突/树突的命运方面发挥了作用，并且在极性形成和轴突延伸中起着重要作用。最近，我透露，CRMP-2与突触类蛋白样蛋白1（SLP1）结合。 SLP1与RAB27结合，并已建议参与囊泡运输。我们透露，CRMP-2与SLP/RAB27B形成复合物。有人提出，SLP1与TRKB（一种神经生长因子的受体TRKB共定位，并与SLP1/RAB27B形成复合物。 TRKB-SLP1/RAB27的这种结合是通过TRKB的细胞内区域和SLP1的C末端之间的直接结合。我们还发现，与TRKB细胞内区域同源的某些生长因子受体也与SLP1结合。免疫沉淀实验表明，SLP1通过CRMP-2与KIF5和KLC结合。当通过延时方法确认TRKB-MCHERRY的运动时，在轴突中观察到顺行和逆行运动。此外，使用siRNA干涉测量法抑制了SLP1，CRMP-2和KLC的功能，损害了TRKB-MCHERRY的顺行转运。以上结果表明，控制极性形成的CRMP-2与各种分子相互作用，并调节细胞内转运作为负载受体。

项目成果

CRMP-2 and GSK-3β regulate anterograde TrkB transport through Slp1

CRMP-2 和 GSK-3β 通过 Slp1 调节顺行 TrkB 转运

• 发表时间: 2007
• 作者: Ikuo Matsuo;Tomohito Imaizumi;Masahiko Furusawa;Tomonari Akamatsu;Yasushi Nishimori;and Shinji Ogawa;Ikuo Matsuo;Patrakitkomjorn. S;Takefuji. M;Arimura. N;Takefuji. M;Wang. S;Mimura. F;Yoshimura. T;Yoshimura. T;Arimura. N
• 通讯作者: Arimura. N

NFl tumor suppressor, neurofibromin, regulates the neuronal differentiation of PC12 cells via its associating protein, collapsin respouse mediator protein-2.

NF1肿瘤抑制因子，神经纤维蛋白，通过其相关蛋白，崩溃蛋白反应介导蛋白-2调节PC12细胞的神经元分化。

• 发表时间: 2008
• 期刊: J. Biol. Chem. (In press)
• 作者: Ikuo Matsuo;Tomohito Imaizumi;Masahiko Furusawa;Tomonari Akamatsu;Yasushi Nishimori;and Shinji Ogawa;Ikuo Matsuo;Patrakitkomjorn. S
• 通讯作者: Patrakitkomjorn. S