2021-05-19 愛媛大学
研究成果のポイント
神経伝達の要、シナプスでの信号情報処理の中枢であるシナプス後肥厚部内部にある骨格構造の精製に成功。従来のシナプス後部構造モデルを更に進化させました。
概要
信州大学医学部 鈴木龍雄特任教授、信州大学学術研究院医学系 白井良憲助教、信州大学学術研究院医学系/信州大学先鋭領域融合研究群バイオメディカル研究所 田渕克彦教授、信州大学学術研究院保健学系 寺田信生教授、信州大学医学部保健学科/現・酪農学園大学大学院獣医学研究科 亀谷清和特任教授、上海交通大学Bio-X研究院 李衛東(Li Weidong)教授(信州大学先鋭領域融合研究群バイオメディカル研究所 特別招聘教授)、愛媛大学プロテオサイエンスセンター 東山繁樹教授、株式会社 島津テクノリサーチ 医薬ライフサイエンス事業部 本田守、甲斐力からなる研究グループは、脳内興奮性シナプスのシナプス後肥厚部(postsynaptic density, PSD)に内在する骨格構造(PSD lattice)の精製に成功し、その基本骨格と考えられるPSD lattice backbone構造の存在を明らかにしました。さらに、このPSD lattice backbone構造は、チュブリンを最大構成成分として含有し、従来からのPSD分子構築モデル (アッセンブリーモデル)で想定されている、複数の鋳型分子(PSD scaffold/adaptor分子)が構築する3次元構造とは異なるものであることを明らかにしました。また、脳組織シナプス後肥厚部にチュブリンが分布することを金標識を用いた包埋後免疫電顕法にて示しました。
これらの結果に基づいて、チュブリンが主要分子として形成するPSD lattice backbone構造をプラットホームとして、複数のシナプス後肥厚部鋳型分子(PSD scaffold/adaptor分子)やそれらが形成する微小ドメイン(ナノドメイン)及び他のシナプス後部機能分子が結合することによってPSDが構築されるという、PSDの分子構築モデルを提唱しました。このモデルは、発表者らが2018年に提唱している、PSD lattice構造と鋳型分子アッセンブリー構造とを合体させたPSD分子構築モデル(“combined scaffold-organized structure and PSD lattice” model)の発展型です。
本成果は、2021年5月18日9時(米国東部時間)に国際学術誌「Life Science Alliance」に掲載されました。
〈研究内容に関する問い合わせ先〉
信州大学医学部 特任教授 鈴木龍雄
〈報道に関する問い合わせ先〉
愛媛大学 総務部広報課広報チーム
