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CaMKIアイソフォームの特異的活性化による樹状突起・軸索伸展の選択的制御

通过 CaMKI 亚型的特异性激活选择性控制树突和轴突延伸

基本信息

批准号：
10J04406
负责人：
鈴木敢三
金额：
$ 0.9万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J04406/
关键词：
樹状突起軸索 CaMK カルシウム

项目摘要

神経細胞は、樹状突起と軸索を発達させ神経回路を形成するが、神経細胞の突起伸展機構解明は神経科学の大きな課題である。神経活動依存的なカルシウム流入は、樹状突起・軸索の伸展に密接に関わるが、カルシウムの下流の分子機構や機能制御に関して不明な点は多い。カルシウム流入によって、活性化するカルシウム/カルモデュリン依存性蛋白リン酸化酵素(CaMK)群の内、大脳皮質神経細胞培養の実験系から、CaMKIに属す、CaMKIγとCaMKIαが、樹状突起と軸索を選択的に制御することを明らかにした。CaMKIγとCaMKIαの下流基質分子を同定し、樹状突起・軸索伸展の選択的な制御を目指す。本年度は、以下の項目について研究を遂行した。1、ペプチドアレイから同定したリン酸化モチーフに基づいたCaMKIγとCaMKIαの基質ペプチドを作成し、Ca^<2+>/CaM依存性や基質特異性を検討した。2、CaMKIγ-KOマウス由来の培養神経細胞を用いて、リン酸化プロテオミクスを行い、CaMKIγ-KOでリン酸化が低下する基質候補を探索した。3、リン酸化プロテオミクスの結果やリン酸化モチーフから推測されたCaMKIγの基質候補について、基質候補由来のペプチドを作成し、よくリン酸化しうる分子を同定した。以上の研究成果を、第26回神経組織の成長・再生・移植研究会学術集会、第34回日本神経科学会、第41回北米神経科学学会にて発表した。

The development of dendritic processes and axons in neurons and the formation of neural circuits in neurons explain the major problems of neuroscience. Neuroactivity-dependent molecular mechanisms and functional controls are unknown. Within the activated kallikrein/kallikrein dependent protein acidification enzyme (CaMK) group, in a human cortical neuron culture system, the existence of CaMKI, the relationship between CaMKIγ and CaMKIα, and the control of dendrites and axons are clearly established. CaMKI γ and CaMKIα downstream matrix molecular identity, dendrites, axons and selective control This year, the following research projects were carried out. 1. Ca2 +/CaM dependence and matrix specificity were investigated. 2. CaMKIγ-KO was used to explore the substrate candidate for the production of CaMKIγ-KO in cultured neurons. 3. The results of the matrix selection process include the matrix selection process of CaMKI γ, the matrix selection process of CaMKIγ, and the molecular identification process of CaMKIγ. The above research results were presented at the 26th Conference of the Society for Growth, Regeneration and Transplantation of Neurological Tissue, the 34th Japan Society of Neuroscience, and the 41st North American Society of Neuroscience.