神経軸索性インポーチンによる細胞質ダイニン制御機構の解明

通过神经轴突输入阐明细胞质动力蛋白控制机制

• 批准号: 22K06220
• 负责人: 水野 克俊
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06220/
• 关键词: インポーチン; 神経軸索; 細胞質ダイニン; ダイニン

神経細胞における細胞体から神経終末に至るまでの軸索輸送は記憶・学習・情動など高次脳機能において決定的な役割を果たす。インポーチンα (KPNA) やインポーチンβ(IPOβ)は代表的な古典的核移行因子であり、細胞質から核内への基質の輸送により様々なシグナルを核内へと伝える機能を持つ。近年、統合失調症や自閉症スペクトラム障害（ASD）、注意欠如・多動性障害（AD/HD）などの精神・発達障害に核移行因子が関与することが報告されている。また、ストレス顆粒や凝集体の解消にインポーチンがシャペロンとして機能するなど、インポーチンが核移行以外の機能を有する多機能因子であることが明らかとなりつつある。本研究で代表者らは神経軸索中のKPNAの機能に着目した。特に、KPNAファミリーの中でも脳内で顕著に高発現がみられるKPNA1と細胞質ダイニン（以下ダイニンと呼称）との関係に着目し、核移行とは異なるインポーチンの神経軸索における機能の解析を目指し、精神・神経疾患の新たな治療方法開発を目指した。ラットの大腿神経を用いた生化学的解析の結果、神経軸索抽出物に多くの核移行関連因子が含まれていることが明らかとなった。また、KPNA1がダイニンなどの微小管結合タンパク質と複合体を形成する可能性が示唆された。また、蛍光タンパク質との融合KPNA1やKPNB1を作成し、一次培養の神経細胞においてライブイメージングを行った。その結果、インポーチン分子が軸索で活発に輸送を受け、移動することが明らかとなった。疾患と関連する変異を有するKPNA1も検討したところ、特異的な局在を示すことができたことに加え、配列の改変によって改善させることができることが明らかとなった。以上の結果は核移行とは異なる軸索におけるインポーチンの機能と、疾患の原因を考える上で非常に重要な知見である。

God 経 cells に お け る cell body か ら god 経 terminal に to る ま で の axonal transport は memory, learning, and their hearts な ど higher 脳 function に お い て decided to cut を な service fruit た す. イ ン ポ ー チ ン alpha (KPNA) や イ ン ポ ー チ ン beta (beta) IPO は represent な classical nuclear migration factor で あ り, cytoplasmic か ら intranuclear へ の matrix の conveying に よ り others 々 な シ グ ナ ル を intranuclear へ と 伝 え つ を る function. In recent years, identity disorder や autism ス ペ ク ト ラ ム handicap (ASD), pay attention to owe, such as hyperactivity, handicap (AD/HD) な ど · 発 の spirit of handicap of に nuclear migration factor が masato and す る こ と が report さ れ て い る. や ま た, ス ト レ ス particles coagulate collective の null に イ ン ポ ー チ ン が シ ャ ペ ロ ン と し て function す る な ど, イ ン ポ ー チ ン が nuclear migration have の function を す る more functional factor で あ る こ と が Ming ら か と な り つ つ あ る. The で representative of this study ら the <s:1> KPNA <e:1> function in the Shinto axon に the た. に, KPNA フ ァ ミ リ ー の in で も 脳 within で 顕 with high に 発 now が み ら れ る KPNA1 と cytoplasm ダ イ ニ ン (hereinafter ダ イ ニ ン と calls) と の masato に the mesh し, nuclear migration と は different な る イ ン ポ ー チ ン の god 経 axon に お け る function analytical を の refers し, spirit, god 経 disorders の new た な treatment open 発 を refers し た. ラ ッ ト の thigh god 経 を with い た の results of biochemistry, god 経 axon extract more than に く の nuclear migration masato even factor contains が ま れ て い る こ と が Ming ら か と な っ た. ま た, KPNA1 が ダ イ ニ ン な ど の tiny tube combined with タ ン パ ク qualitative と complex を form す が る possibility in stopping さ れ た. ま た 蛍 light タ ン パ ク qualitative と の fusion KPNA1 や KPNB1 を made し 経 cells, a cultivation の god に お い て ラ イ ブ イ メ ー ジ ン グ を line っ た. そ の results, イ ン ポ ー チ ン molecular が axon で live 発 に conveying を け, mobile す る こ と が Ming ら か と な っ た. Disorders と masato even す る - different を have す る KPNA1 も beg し 検 た と こ ろ, specific な bureau in を す こ と が で き た こ と に え, with columns の change - に よ っ て improve さ せ る こ と が で き る こ と が Ming ら か と な っ た. の above results は nuclear migration と は different な る axon に お け る イ ン ポ ー チ ン と の function, cause of disease の を exam え る で very important な に on knowledge で あ る.

项目成果

KPNAN1/インポーチンα1のマウス神経軸索輸送・神経遊走における新規機能

KPNAN1/导入蛋白α1在小鼠神经轴突运输和神经元迁移中的新功能

• 发表时间: 2022
• 作者: 水野克俊;菅原将樹;加藤諒大;野宮廣貴;宮本洋一;岡正啓;疋田貴俊;伊藤貴文;藤田聡;山田雅己
• 通讯作者: 山田雅己

膠芽腫細胞の遊走に対するImportin α1の役割に関する研究

Importin α1对胶质母细胞瘤细胞迁移作用的研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 山内貴寛;野宮廣貴;水野克俊;菊田健一郎;山田雅己
• 通讯作者: 山田雅己