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神経細胞におけるリサイクリングエンドソームの役割とAATYK1による制御機構

神经细胞循环内体的作用及AATYK1的控制机制

基本信息

批准号：
11J04127
负责人：
高野哲也
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

神経細胞は、軸索とは機能的にも構造的にも異なるもう一種の神経突起である樹状突起を有することが知られている。LMTK1は軸索への膜供給を制御していることは示されたが、それは軸索特異的なのか、もしくは軸索と樹状突起の両方を制御しているのか疑問が残る。そこで、これらの疑問を解決するためにLMTK1による樹状突起形成における役割について検討した。LMTK1のshRNAを樹状突起形成期に導入したところ、樹状突起の形成が促進されることが判った。これらの結果を確認するために、LMTK1欠損マウス由来の神経細胞を用いて樹状突起の形態を調べたところ、同様の過形成が観察された。また興味深いことに、LMTK1欠損マウス脳内のV層の錐体神経細胞においても尖端樹状突起、基底樹状突起のいずれの形成も顕著に促進していることが判った。その仕組みを詳細に検討したところ、LMTK1欠損マウスではRab11活性が上昇していることが判った。さらに、LMTK1欠損マウスでは順行性リサイクリングエンドソームが増加し、その速度及び移動距離が著しく亢進していることが判った。本研究によって、これまで未解明であったLMTK1の神経細胞における生理的機能として、Rab11を介した膜輸送制御による軸索及び樹状突起形成が初めて明確に示された。また、このLMTK1の活性はCdk5・p35によるSer34のリン酸化によって調節されていた。即ち、Cdk5-LMTK1/AATYK1-Rab11というシグナル経路は、軸索及び樹状突起形成を膜の供給を介して制御する新たな経路であることが明らかとなった。

The structure of axons and neurons is different. LMTK1 has the problem of controlling the membrane supply of the axon-specific axon-dendritic projections. The problem is solved by LMTK1, and the tree is formed by LMTK1. LMTK1 shRNA is introduced into the dendrimer formation phase, and the dendrimer formation is promoted. The results of this study confirm that LMTK1 is deficient in the formation of dendritic cells. LMTK1 is deficient in the formation of apical dendrites and basal dendrites in the pyramidal cells of the V layer. LMTK1 is deficient in Rab11 activity. LMTK1 is short of damage, and its speed and distance are increased. This study has not yet clarified the physiological function of LMTK1 in the neurocellular system, and has clearly demonstrated the formation of axons and dendrites in the membrane transport system mediated by Rab11. The activity of LMTK1 is regulated by Cdk5·p35 and Ser34. That is, Cdk5-LMTK1/AATYK1-Rab11 is the medium for the formation of a film, an axon and a dendrimer.