「細胞接着分子」の版間の差分

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=== 免疫グロブリンスーパーファミリー(Immunoglobulin superfamily)  ===
=== 免疫グロブリンスーパーファミリー(Immunoglobulin superfamily)  ===


 抗体分子(免疫グロブリン:Ig)の構造と類似した免疫グロブリン様ドメイン(Igドメイン)を細胞外領域に有する膜蛋白質群を免疫グロブリンスーパーファミリー(IgSF)と総称する<ref><pubmed>1710044</pubmed></ref><ref><pubmed>8528906</pubmed></ref>(Yoshihara et al., 1991; Brummendorf and Rathjen, 1994)。1987年、EdelmanらはIgドメインを有し、神経細胞に発現する膜蛋白質NCAM(Neural cell adhesion molecule)を最初に発見した<ref><pubmed>3576199</pubmed></ref>(Cunningham et al., 1987)。その後、神経系に発現する100種類以上ものIgSFが同定された(図3)。代表的なIgSF分子として、軸索伸長・ガイダンスに機能するL1, Contactin, DCC, Robo、樹状突起発達、シナプス形成に関与するTelencephalin, SynCAM, Dscam, Sidekick、髄鞘形成を司るP0などがあり、神経系発達の様々な過程で機能的役割を果たしている(詳細は「[[免疫グロブリンスーパーファミリー]]」の項を参照)。  
 抗体分子(免疫グロブリン:Ig)の構造と類似した免疫グロブリン様ドメイン(Igドメイン)を細胞外領域に有する膜蛋白質群を免疫グロブリンスーパーファミリー(IgSF)と総称する<ref><pubmed>1710044</pubmed></ref><ref><pubmed>8528906</pubmed></ref>。1987年、EdelmanらはIgドメインを有し、神経細胞に発現する膜蛋白質NCAM(Neural cell adhesion molecule)を最初に発見した<ref><pubmed>3576199</pubmed></ref>(Cunningham et al., 1987)。その後、神経系に発現する100種類以上ものIgSFが同定された(図3)。代表的なIgSF分子として、軸索伸長・ガイダンスに機能するL1, Contactin, DCC, Robo、樹状突起発達、シナプス形成に関与するTelencephalin, SynCAM, Dscam, Sidekick、髄鞘形成を司るP0などがあり、神経系発達の様々な過程で機能的役割を果たしている(詳細は「[[免疫グロブリンスーパーファミリー]]」の項を参照)。  


=== インテグリン・ファミリー(Integrin family)  ===
=== インテグリン・ファミリー(Integrin family)  ===
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=== その他のシナプス接着分子  ===
=== その他のシナプス接着分子  ===


 上述した分子の他に、Netrin-G1, -G2などのロイシンリッチリピート蛋白質、Neurexins / Neuroligins、Neuropilins / Plexins / Semaphorins、Ephrins / Ephs、Syndecansなどの細胞認識・接着分子がシナプス部位に局在しており、シナプス形成・維持・可塑性を制御している(詳細は「シナプス接着因子」の項目を参照)<ref><pubmed>15882774</pubmed></ref><ref><pubmed>18923512</pubmed></ref><ref><pubmed>21740233</pubmed></ref><ref><pubmed>22449939</pubmed></ref><ref><pubmed>22895477</pubmed></ref>(Ethell and Pasquale, 2005; Sudhof, 2008; de et al., 2011; Hruska and Dalva, 2012; Pasterkamp, 2012)。また、膜7回貫通型受容体であるLatrophilin, Celsr, Brain-specific angiogenesis inhibitor (BAI)は脳において高発現している。これらの細胞外領域には細胞外マトリックス蛋白質やカドヘリンと共通するドメインを持っているため、細胞接着に関連するドメインを介した相互作用によりシナプス形成を調節すると考えられる<ref><pubmed>21724987</pubmed></ref><ref><pubmed>21262840</pubmed></ref><ref><pubmed>22262843</pubmed></ref><ref><pubmed>22405201</pubmed></ref>(Silva et al., 2011; Bolliger et al., 2011; Boucard et al., 2012; O'Sullivan et al., 2012)。  
 上述した分子の他に、Netrin-G1, -G2などのロイシンリッチリピート蛋白質、Neurexins / Neuroligins、Neuropilins / Plexins / Semaphorins、Ephrins / Ephs、Syndecansなどの細胞認識・接着分子がシナプス部位に局在しており、シナプス形成・維持・可塑性を制御している(詳細は「シナプス接着因子」の項目を参照)<ref><pubmed>15882774</pubmed></ref><ref><pubmed>18923512</pubmed></ref><ref><pubmed>21740233</pubmed></ref><ref><pubmed>22449939</pubmed></ref><ref><pubmed>22895477</pubmed></ref>。また、膜7回貫通型受容体であるLatrophilin, Celsr, Brain-specific angiogenesis inhibitor (BAI)は脳において高発現している。これらの細胞外領域には細胞外マトリックス蛋白質やカドヘリンと共通するドメインを持っているため、細胞接着に関連するドメインを介した相互作用によりシナプス形成を調節すると考えられる<ref><pubmed>21724987</pubmed></ref><ref><pubmed>21262840</pubmed></ref><ref><pubmed>22262843</pubmed></ref><ref><pubmed>22405201</pubmed></ref>。  


=== 細胞外マトリックス分子(Extracellular Matrix Molecules)  ===
=== 細胞外マトリックス分子(Extracellular Matrix Molecules)  ===


 細胞外マトリックスは主にコラーゲンやラミニンに代表される分泌蛋白質とヒアルロン酸やコンドロイチン硫酸などの糖から構成されており、これらの分子が自己組織化することにより細胞の周囲にシート状またはメッシュ状の線維を形成する。それぞれの細胞は細胞外マトリックス分子を分泌し、その細胞自体に適した細胞外環境を構築している。また、細胞外マトリックス分子はMatrix metalloproteinaseなどの細胞外プロテアーゼによって分解され、細胞外環境を随時最適なものにカスタマイズしている。<br> 細胞外マトリックスは単に細胞間を埋め尽くしているだけでなく、細胞を支える構造体となり、細胞の増殖、分化、行動、運命などを決定する。細胞外マトリックス分子の情報は主にインテグリンを介して細胞内へと伝えられる。その他、Telencephalin, NeclなどのIgSF分子群もビトロネクチンなどの細胞外マトリックス蛋白質と結合することで細胞内へと情報を伝える(Minami et al., 2007; Furutani et al., 2012)。<br> 運動ニューロンと筋細胞のシナプス(神経筋接合部)ではシート状の細胞外マトリックス(基底膜)が存在し、細胞外マトリックス蛋白質がシナプス形成を制御している(Sanes and Lichtman, 1999)。一方、中枢神経系におけるシナプスでは明らかな細胞外マトリックス構造が見られないが、ビトロネクチンやトロンボスポンジンなどの細胞外マトリックス蛋白質がスパイン成熟やシナプス形成を制御している(Christopherson et al., 2005; Furutani et al., 2012)。また、細胞外マトリックス分子はシナプス形成のみならず、幹細胞の維持、細胞移動の制御、軸索伸長の促進・抑制などにも関与している(Gundelfinger et al., 2010; Kazanis and ffrench-Constant, 2011; Sekine et al., 2012)。(詳細は「[[細胞外マトリックス]]」の項を参照)  
 細胞外マトリックスは主にコラーゲンやラミニンに代表される分泌蛋白質とヒアルロン酸やコンドロイチン硫酸などの糖から構成されており、これらの分子が自己組織化することにより細胞の周囲にシート状またはメッシュ状の線維を形成する。それぞれの細胞は細胞外マトリックス分子を分泌し、その細胞自体に適した細胞外環境を構築している。また、細胞外マトリックス分子はMatrix metalloproteinaseなどの細胞外プロテアーゼによって分解され、細胞外環境を随時最適なものにカスタマイズしている。<br> 細胞外マトリックスは単に細胞間を埋め尽くしているだけでなく、細胞を支える構造体となり、細胞の増殖、分化、行動、運命などを決定する。細胞外マトリックス分子の情報は主にインテグリンを介して細胞内へと伝えられる。その他、Telencephalin, NeclなどのIgSF分子群もビトロネクチンなどの細胞外マトリックス蛋白質と結合することで細胞内へと情報を伝える<ref><pubmed>17446174</pubmed></ref><ref><pubmed>:23019340</pubmed></ref>(Minami et al., 2007; Furutani et al., 2012)。<br> 運動ニューロンと筋細胞のシナプス(神経筋接合部)ではシート状の細胞外マトリックス(基底膜)が存在し、細胞外マトリックス蛋白質がシナプス形成を制御している<ref><pubmed>10202544</pubmed></ref>(Sanes and Lichtman, 1999)。一方、中枢神経系におけるシナプスでは明らかな細胞外マトリックス構造が見られないが、ビトロネクチンやトロンボスポンジンなどの細胞外マトリックス蛋白質がスパイン成熟やシナプス形成を制御している<ref><pubmed>22405201</pubmed></ref><ref name=ref><pubmed>22405201</pubmed></ref>(Christopherson et al., 2005; Furutani et al., 2012)。また、細胞外マトリックス分子はシナプス形成のみならず、幹細胞の維持、細胞移動の制御、軸索伸長の促進・抑制などにも関与している(Gundelfinger et al., 2010; Kazanis and ffrench-Constant, 2011; Sekine et al., 2012)。(詳細は「[[細胞外マトリックス]]」の項を参照)  


== ギャップジャンクション(Gap Junction)  ==
== ギャップジャンクション(Gap Junction)  ==
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