神経突起の成長と維持を可能にする神経特異的膜骨格リモデリング

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スペクトリンやアクチン骨格は軸索・樹状突起といった神経突起で膜骨格を形成する。この膜骨格の役割について十分な知見はないが、神経突起を物理的に保護することや、様々なシグナル分子の足場となることが報告されている。神経突起を物理的に保護しうる膜骨格は成長時に進展を阻害する可能性がある。本研究ではこの膜骨格が樹状突起の成長に際してリモデリングすることで進展に伴い蓄積されるひずみを解消しているのではないかと仮説を立てている。申請者は神経活動や、細胞膜や骨格に加わる張力自体に端を発するシグナルがアクチン骨格の脱重合などを通じて膜骨格のリモデリングを促進すると予想している。本年度は小脳プルキンエ細胞をモデルとして樹状突起の進展時に生じる膜骨格のリモデリングの分子機構を明らかにすることを目指した。分子メカニズムの解析や膜骨格構造の可視化には、申請者がこれまで使用してきた初代培養を用いることを計画していた。しかし所属を変更したなどからの理由で培養の条件が変化したため、再度条件検討を行った。この条件検討に時間を取り、予定した実験が遅れた。この間に膜骨格を破壊する可能性のある分子の発現を阻害するノックダウンベクターを作成した。またこれらを細胞に導入するためのアデノ随伴ウイルスベクターを作成する実験系を構築した。