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ヒトの脳は一千億個を超える神経細胞で構成されている精密な回路です。脳が正常に機能するためには神経回路が正確に形成され、維持されることが必要ですが、それには回路を構成する神経細胞同士のコミュニケーション、および神経細胞の働きを支えるグリア細胞と神経細胞との間のコミュニケーションが重要な役割を果たしています。

細胞間のコミュニケーションは細胞膜表面に存在する細胞認識分子群によって担われていますので、神経認識分子の機能を明らかにすることは脳が正常に働く仕組みを理解しようとする上で非常に重要です。

当研究室では、神経認識分子であるTAG-1、NB-2、NB-3の機能を調べることによって、細胞間コミュニケーションのプロセスを明らかにし、神経系の細胞分化、神経回路の形成、脳の高次機能の発達、疾病・老化に伴う脳機能の悪化のメカニズムを解明しようとしています。さらに脳機能悪化を予防・改善する方法の開発へと応用したいと考えています。

コンタクチン・サブグループ

TAG-1、NB-2、NB-3は、抗体分子と似た構造をもつ「免疫グロブリンスーパーファミリー」に属する神経認識分子であり、コンタクチンと共通の構造的特徴をもっているので「コンタクチン・サブグループ」に分類されます。

このグループの分子は、N端から6つのimmunoglobulin様ドメインと4つのfibronectin type IIIドメインをもち、C端がGPIアンカーによって細胞膜に結合しています。

遺伝子欠損マウス

私たちはこれまでに、TAG-1、NB-2、NB-3の遺伝子を欠損させたマウスを作製しました。

TAG-1欠損マウスでは、けいれん発作を起こしやすいなど、神経の機能に重大な影響が見られました。

NB-2欠損マウスでは聴覚系の神経活動に障害が見られ、NB-3欠損マウスは運動協調性の低下が見られました。

現在、それぞれの遺伝子欠損マウスについて、多面的な解析を行っています。