「神経筋接合部」の版間の差分

ナビゲーションに移動 検索に移動
編集の要約なし
編集の要約なし
編集の要約なし
9行目: 9行目:
== 構造  ==
== 構造  ==


 図は脊椎動物の神経筋接合部を模式的に示したものである。神経終末と筋肉細胞間には[[シナプス間隙]](シナプスクレフト)と呼ばれる間隙構造があり、筋肉細胞側にはヒダのような陥没構造が見られる。間隙内には[[基底膜]]と呼ばれる[[細胞外マトリックス]]が存在している。[[wikipedia:JA:コラーゲン|コラーゲン]]IV、[[wikipedia:JA:ラミニン|ラミニン]]、[[アセチルコリンエステラーゼ]]、[[wikipedia:JA:ヘパラン硫酸|ヘパラン硫酸]][[wikipedia:JA:プロテオグリカン|プロテオグリカン]]などが主な成分である。[[前シナプス]]側である[[神経終末]]には、[[神経伝達物質]]、[[アセチルコリン]]を含んだ[[シナプス小胞]]が多数存在し、特に、シナプス小胞が集まっている場所を[[アクティブゾーン]]と呼ぶ。アクティブゾーン近傍には、[[電位依存性カルシウムチャンネル]]が存在し、[[運動神経]]の興奮に伴って、速やかな伝達物質放出が可能になっている。小胞にはこれ以外に、電子密度の高い部分を持つ[[有芯小胞]]もある。[[後シナプス]]側には、伝達物質を受け取るための伝達物質受容体が集合しており、1平方μmあたり、約1万個にも達する。接合部から離れた部位では1平方μmあたり10個程度であることから、その集合度合いは驚異的である。神経筋接合部には神経と筋線維だけでなく、[[シュワン細胞]]も存在し、神経終末を覆っている。このシュワン細胞の覆いは、神経終末を保護する働きがある。それ以外にも、神経損傷の際の神経リモデリングなど、積極的に神経筋接合部の形成・維持機能に関わっていることが明らかになりつつある<ref name="ref1">Nichols JG, Martin AR, Wallace BG, Fuchs PA. In From Neuron to Brain, Fourth Edition, Chapter 11.</ref> <ref><pubmed> 8428377 </pubmed></ref> <ref name="ref3"><pubmed> 10202544 </pubmed></ref>。  
 図は脊椎動物の神経筋接合部を模式的に示したものである。神経終末と筋肉細胞間には[[シナプス間隙]](シナプスクレフト)と呼ばれる間隙構造があり、筋肉細胞側にはヒダのような陥没構造が見られる。間隙内には[[基底膜]]と呼ばれる[[細胞外マトリックス]]が存在している。[[wikipedia:JA:コラーゲン|コラーゲン]]IV、[[wikipedia:JA:ラミニン|ラミニン]]、[[アセチルコリンエステラーゼ]]、[[wikipedia:JA:ヘパラン硫酸|ヘパラン硫酸]][[wikipedia:JA:プロテオグリカン|プロテオグリカン]]などが主な成分である。[[前シナプス]]側である[[神経終末]]には、[[神経伝達物質]]、アセチルコリンを含んだ[[シナプス小胞]]が多数存在し、特に、シナプス小胞が集まっている場所を[[アクティブゾーン]]と呼ぶ。アクティブゾーン近傍には、[[電位依存性カルシウムチャンネル]]が存在し、[[運動神経]]の興奮に伴って、速やかな伝達物質放出が可能になっている。小胞にはこれ以外に、電子密度の高い部分を持つ[[有芯小胞]]もある。[[後シナプス]]側には、伝達物質を受け取るための伝達物質受容体が集合しており、1平方μmあたり、約1万個にも達する。接合部から離れた部位では1平方μmあたり10個程度であることから、その集合度合いは驚異的である。神経筋接合部には神経と筋線維だけでなく、[[シュワン細胞]]も存在し、神経終末を覆っている。このシュワン細胞の覆いは、神経終末を保護する働きがある。それ以外にも、神経損傷の際の神経リモデリングなど、積極的に神経筋接合部の形成・維持機能に関わっていることが明らかになりつつある<ref name="ref1">Nichols JG, Martin AR, Wallace BG, Fuchs PA. In From Neuron to Brain, Fourth Edition, Chapter 11.</ref> <ref><pubmed> 8428377 </pubmed></ref> <ref name="ref3"><pubmed> 10202544 </pubmed></ref>。  


== 神経伝達機構  ==
== 神経伝達機構  ==
25行目: 25行目:
== 無脊椎動物の神経筋接合部  ==
== 無脊椎動物の神経筋接合部  ==


 神経筋接合部を用いた研究において、[[wikipedia:ja:無脊椎動物|無脊椎動物]]の神経筋接合部は優れた研究対象となっている。特に、遺伝学的手法・分子生物学的手法が容易に用いることができ、機能分子の同定が容易に行える[[wikipedia:ja:キイロショウジョウバエ|キイロショウジョウバエ]]胚および[[wikipedia:ja:幼虫|幼虫]]の体壁筋の神経筋接合部を用いての研究が盛んになった。室温(25度)の下、卵内において産卵後約13時間までに、[[wikipedia:ja:筋肉|筋肉]]細胞の融合が完成し、運動神経の[[成長円錐]]が、筋組織の表面に到達し、接触を開始する。産卵後約14-15時間には、機能的な[[シナプス]]が、筋肉細胞上に形成され初め、産卵後約21時間で初期の機能的神経筋接合部が出来上がり、卵は孵化し、1齢幼虫となる。その後、2齢幼虫、3齢幼虫期を経て、[[蛹]]化する。幼虫期は、全体で、約6日間である。半体節に30本の筋肉細胞が規則正しく配列しており、この構造が各体節左右で繰り返されている。約35個の運動神経細胞がこの30本の筋肉細胞を支配している<ref><pubmed>8833454</pubmed></ref>。どの神経細胞がどの筋肉細胞に接合部を形成するかが1細胞レベルで同定されており、シナプス形成機構研究の良いモデル系となっている. また、1齢幼虫から3齢幼虫まで、体は10倍以上伸張し、筋肉細胞も成長する。神経終末もそれに合わせて成長するため、標的細胞に合わせたシナプス形成・成熟機構の良いモデルとなっている。  
 神経筋接合部を用いた研究において、[[wikipedia:ja:無脊椎動物|無脊椎動物]]の神経筋接合部は優れた研究対象となっている。特に、遺伝学的手法・分子生物学的手法が容易に用いることができ、機能分子の同定が容易に行える[[wikipedia:ja:キイロショウジョウバエ|キイロショウジョウバエ]]胚および[[wikipedia:ja:幼虫|幼虫]]の体壁筋の神経筋接合部を用いての研究が盛んになった。室温(25度)の下、卵内において産卵後約13時間までに、[[wikipedia:ja:筋肉|筋肉]]細胞の融合が完成し、運動神経の[[成長円錐]]が、筋組織の表面に到達し、接触を開始する。産卵後約14-15時間には、機能的なシナプスが、筋肉細胞上に形成され初め、産卵後約21時間で初期の機能的神経筋接合部が出来上がり、卵は孵化し、1齢幼虫となる。その後、2齢幼虫、3齢幼虫期を経て、[[蛹]]化する。幼虫期は、全体で、約6日間である。半体節に30本の筋肉細胞が規則正しく配列しており、この構造が各体節左右で繰り返されている。約35個の運動神経細胞がこの30本の筋肉細胞を支配している<ref><pubmed>8833454</pubmed></ref>。どの神経細胞がどの筋肉細胞に接合部を形成するかが1細胞レベルで同定されており、シナプス形成機構研究の良いモデル系となっている. また、1齢幼虫から3齢幼虫まで、体は10倍以上伸張し、筋肉細胞も成長する。神経終末もそれに合わせて成長するため、標的細胞に合わせたシナプス形成・成熟機構の良いモデルとなっている。  


===脊椎動物の神経筋接合部との共通点===
===脊椎動物の神経筋接合部との共通点===

案内メニュー