プロトカドヘリン-1の機能解析

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(1)プロトカドヘリン‑1の機能解析著者 URL. 朝山綾子 http://hdl.handle.net/10236/8110.

(2) 2010 年度修士論文要旨. プロトカドヘリン-1 の機能解析関西学院大学大学院理工学研究科生命科学専攻鈴木研究室朝山綾子神経系は、神経細胞の結合により作られる複雑且つ整然としたネットワークがその働きの基礎となっており、その結合は種々の細胞間接着タンパク質が担っているものと考えられる。カドヘリンスーパーファミリーは多種類の Ca2+依存性細胞間接着タンパク質群から成り、多細胞体の構築・維持に不可欠な分子である。中でもプロトカドヘリンは最も大きなサブファミリーを形成する分子で、主に神経系において発現していることから、中枢神経系の形態形成・シナプス形成などへの関与が示唆されている。しかし、神経組織形成における個々のプロトカドヘリンの機能はまだ十分解明されていない。私は本研究において視覚という重要な機能を担っている網膜を研究対象にとりあげ、機能がまだほとんど明らかにされていないプロトカドヘリン-1 に注目して解析を行った。ニワトリ脳より作製した cDNA を用いてニワトリプロトカドヘリン-1 全長配列の取得を試みたところ、ヒトプロトカドヘリン-1 に知られている 2 種類のスプライシングバリアントに対応するものの他にニワトリ特異的なバリアントと思われる１種類のバリアントを取得することができた。ヒトに知られている型の 2 種類のバリアントを L 細胞に発現させたところ、細胞間に局在し、他のプロトカドヘリンと同様、比較的弱い Ca2+依存性の細胞間接着活性を示した。また、弱い接着を示したバリアントは強い接着を示したバリアントに比べ細胞表面の存在量が少なかった。さらに、プロトカドヘリン-1 の細胞内に存在する 3 つの保存配列（CM1, CM2, CM3）をひとつずつ削った変異体を作成し L 細胞に発現させ、接着活性の強さを比べると最も長いバリアントであるバリアント 2 と C 末端に近い保存配列（CM2）のみを削った変異体が最も弱い活性を示した。このことからプロトカドヘリン-1 の細胞内ドメインの C 末端の一部が接着活性の強さを制御している可能性が示唆された。プロトカドヘリン-1 は胚発生初期から網膜に発現しており、成体ニワトリ網膜においては神経節細胞、アマクリン細胞、水平細胞およびそれらの突起が存在する網状層や繊維層での局在が確認できた。.

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