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βNRXN の細胞外構造およびβNRXNとNLGN複合体の3次元構造が明らかとなっている（動画）<ref><pubmed>18093522</pubmed></ref>。 | βNRXN の細胞外構造およびβNRXNとNLGN複合体の3次元構造が明らかとなっている（動画）<ref><pubmed>18093522</pubmed></ref>。 | ||
== 発現 == | |||
NRXNは脳に高レベルで発現しており、[[海馬]]においては細胞種の違いによって異なるアイソフォームの発現が認められている（例えば、海馬[[CA1]][[錐体細胞]]と[[歯状回]]顆粒細胞ではNRXN3αの発現が認められないのに対して、介在細胞ではNRXN3αが高発現している）<ref name=ref12 />。また、脳以外の臓器にも発現しており、NRXN1（α, β）と3（α, β）のmRNAは心臓、肺、腎臓、胎盤にも発現している<ref name=ref20><pubmed>21048075</pubmed></ref> <ref><pubmed>12379233</pubmed></ref>。また、血管においてもNRXNの発現が認められている<ref name=ref21><pubmed>19926856</pubmed></ref>。 | |||
{| class="wikitable" | |||
|+ 表1．Allen Brain Atlasでの発現パタン | |||
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|[http://mouse.brain-map.org/experiment/show/79760462 Nrx1]||Nrx2||[http://mouse.brain-map.org/gene/show/74000492 Nrx3] | |||
|} | |||
== 結合タンパク質 == | == 結合タンパク質 == | ||
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{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|+ | |+ 表2．NRXNのスプライス変異体と細胞外ドメインを介した結合蛋白との結合様式<ref name=ref17 /><ref><pubmed>20624592</pubmed></ref><ref><pubmed>20543817</pubmed></ref><ref name=ref100 /><ref name=ref16 /><br>灰色内：結合能の相対的比較 | ||
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| 116行目: | 124行目: | ||
細胞内C末端領域のPDZドメイン結合部位を介し、[[シナプトタグミン]]（synaptotagmin）<ref><pubmed>8439414</pubmed></ref>や[[CASK]]<ref><pubmed>8786425</pubmed></ref>などの[[シナプス前]]末端局在タンパク質と結合している。 | 細胞内C末端領域のPDZドメイン結合部位を介し、[[シナプトタグミン]]（synaptotagmin）<ref><pubmed>8439414</pubmed></ref>や[[CASK]]<ref><pubmed>8786425</pubmed></ref>などの[[シナプス前]]末端局在タンパク質と結合している。 | ||
== 機能 == | == 機能 == | ||
===神経=== | ===神経=== | ||
NRXNは主にシナプス前末端に局在し、シナプス後部に局在する結合タンパク質との相互作用により[[グルタミン酸]]作動性（興奮性）および[[GABA作動性]]（抑制性）シナプスの形成･成熟･機能を制御していると考えられている。 | NRXNは主にシナプス前末端に局在し、シナプス後部に局在する結合タンパク質との相互作用により[[グルタミン酸]]作動性（興奮性）および[[GABA作動性]]（抑制性）シナプスの形成･成熟･機能を制御していると考えられている。 | ||
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==== 遺伝子改変マウス ==== | ==== 遺伝子改変マウス ==== | ||
=====αNRXN1 knockoutマウス===== | =====αNRXN1 knockoutマウス===== | ||
: | :統合失調症患者で認められる[[プレパルスインヒビション]]の低下を示す。海馬において興奮性シナプス伝達障害が認められるが、抑制性シナプス伝達障害はない<ref><pubmed>19822762</pubmed></ref>。αNRXN1 ヘテロKOマウスは、新規環境に対する反応性の増加を示し、特に雄性マウスにおいてその行動が認められる<ref><pubmed>22348092</pubmed></ref>。 | ||
=====αNRXN triple Knockoutマウス===== | =====αNRXN triple Knockoutマウス===== | ||
:呼吸器系に障害が認められる。KOマウスは[[GABA]]作動性[[神経終末]] | :呼吸器系に障害が認められる。KOマウスは[[GABA]]作動性[[神経終末]]の数を減少させるが、グルタミン酸作動性神経終末には変化を示さない。さらに、KOマウスは[[Ca2+チャネル]]の機能低下が原因となり、神経伝達物質放出の障害を示すことが報告されている<ref name=ref22 />。 | ||
===血管=== | ===血管=== | ||
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===腎臓=== | ===腎臓=== | ||
NRXNは、糸球体足細胞によって得られるスリット膜に発現しており、スリット膜の構成タンパク質であるCD2APと結合している。スリット膜は、糸球体におけるタンパク質通過防止機能を有しており、NRXNはタンパク質尿のバリアー機能に関与すると考えられている<ref name=ref20 />。 | NRXNは、糸球体足細胞によって得られるスリット膜に発現しており、スリット膜の構成タンパク質であるCD2APと結合している。スリット膜は、糸球体におけるタンパク質通過防止機能を有しており、NRXNはタンパク質尿のバリアー機能に関与すると考えられている<ref name=ref20 />。 | ||
== 疾患との関連 == | == 疾患との関連 == | ||
| 156行目: | 156行目: | ||
===統合失調症=== | ===統合失調症=== | ||
NRXN1での変異 [truncating mutation<ref name=ref5 />、[[ | NRXN1での変異 [truncating mutation<ref name=ref5 />、[[コピー数変異]]<ref name=ref7 /> <ref name=ref8 />] が統合失調症患者で発見されている。 | ||
== NRXN類似タンパク質 == | |||
[[CASPR]]s（contactin-associated proteins: NRXN4としても知られている）はαNRXNと類似の構造を有するが、αNRXNには無い細胞外ドメインを有している。NRXNの様に[[細胞接着分子]]として機能している<ref><pubmed>9786343</pubmed></ref>。また、CASPR1は[[AMPA型グルタミン酸受容体]]の輸送を調節することが報告されている<ref><pubmed>22223644</pubmed></ref>。また、CASPR2の遺伝子変異は自閉症と関連していると考えられている<ref><pubmed>22365836</pubmed></ref>。 | |||
==関連項目== | ==関連項目== | ||