「シンタキシン」の版間の差分

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<ref><pubmed>10414292</pubmed></ref>
<ref><pubmed>10414292</pubmed></ref>
<ref><pubmed>12832834</pubmed></ref>
<ref><pubmed>12832834</pubmed></ref>
。中でも[[N型カルシウムチャネル]]との結合は良く調べられていて<ref><pubmed>8119979</pubmed></ref><ref><pubmed>1334074</pubmed></ref>、チャネルの細胞質内ループ中のシンプリントsynprintと呼ばれる部位とシンタキシンのNペプチドがカルシウムイオン濃度依存性に結合する<ref><pubmed>7993624</pubmed></ref><ref><pubmed>12221094</pubmed></ref><ref><pubmed>8559250</pubmed></ref>。また、これとは別にシンタキシンの膜貫通領域とその直前の細胞質領域が調節に関与している<ref><pubmed>11087812</pubmed></ref>。。[[Gタンパク質]]によるカルシウムチャネルの機能調節は、シンタキシンと[[Gβ|G<sub>β</sub>]]と[[Gγ|G<sub>γ</sub>]]からなるヘテロ二量体との直接結合により促進される<ref><pubmed>10692440</pubmed></ref>。
。中でも[[N型カルシウムチャネル]]との結合は良く調べられていて<ref><pubmed>8119979</pubmed></ref><ref><pubmed>1334074</pubmed></ref>、チャネルの細胞質内ループ中のシンプリントsynprintと呼ばれる部位とシンタキシンのNペプチドがカルシウムイオン濃度依存性に結合する<ref><pubmed>7993624</pubmed></ref><ref><pubmed>12221094</pubmed></ref><ref><pubmed>8559250</pubmed></ref>。また、これとは別にシンタキシンの膜貫通領域とその直前の細胞質領域が調節に関与している<ref><pubmed>11087812</pubmed></ref>[[Gタンパク質]]によるカルシウムチャネルの機能調節は、シンタキシンと[[Gβ|G<sub>β</sub>]]と[[Gγ|G<sub>γ</sub>]]からなるヘテロ二量体との直接結合により促進される<ref><pubmed>10692440</pubmed></ref>。


 その他にもシンタキシンは、amisyn、α-fodrin、α-SNAP、[[CAPS]]、CaMKII、CCCrel-1、CSP (cysteine-string protein) 、D53、 DAP(death-associated protein) キナーゼ、DCC (deleted in colorectal cancer)、granuphilin、HSP-70、IP<sub>3</sub>受容体、Mチャネル、RACK1 (the receptor for activated C kinases)、 PRIP (phospholipase C-related but catalytically inactive protein)、presenilin-1、staring、syncollin、syntabulin、syntaphilin、taxillin、tomosyn、VAP-A、ある種のKチャネル、オトフェリン、各種伝達物質トランスポーター、クラスC-Vps複合体、シナプトブレビン、ダイナミン、[[チューブリン]]、あるいはミオシンVaと結合する。
 その他にもシンタキシンは、[[アミシン]]、[[α-ホドリン]]、[[α-SNAP]]、[[CAPS]]、[[CaMKII]]、[[CCCrel-1]]、[[CSP]] ([[cysteine-string protein]]) 、[[D53]]、 [[DAP]]([[death-associated protein]]) キナーゼ、[[DCC]] ([[deleted in colorectal cancer]])、[[グラニュフィリン]]、[[HSP70]]、[[IP3受容体|IP<sub>3</sub>受容体]]、[[Mチャネル]]、[[RACK1]] ([[the receptor for activated C kinases]])、 [[PRIP]] ([[phospholipase C-related but catalytically inactive protein]])、[[プレセニリン-1]]、[[スタリング]]、[[シンコリン]]、[[シンタブリン]]、[[シンタフィリン]]、[[タキシリン]]、[[トモシン]]、[[VAP-A]]、ある種の[[Kチャネル]]、[[オトフェリン]]、各種伝達物質トランスポーター、クラス[[C-Vps複合体]]、シナプトブレビン、[[ダイナミン]]、[[チューブリン]]、あるいは[[ミオシンVa]]と結合する。


== 機能 ==
== 機能 ==
 シナプス前膜に存在するシンタキシン1は、エンドサイトーシスを含め<ref><pubmed>23643538</pubmed></ref>シナプス小胞の循環のいくつかの過程に直接または間接的に関わる。その中でもカルシウム依存性の小胞開口放出過程における役割について最も研究が進んでおり、シンタキシン1はシナプス前膜と小胞膜との間でSNAP-25およびシナプトブレビンとSNARE複合体を形成し、両方の膜を限りなく近づけて融合させ神経伝達物質を開口放出させると考えられている<ref><pubmed>10219238</pubmed></ref>。[[マウス]]の内耳[[有毛細胞]]からの伝達物質放出には関与しないという例外はあるが<ref><pubmed>21378973</pubmed></ref>、実験材料として使われる多くの神経標本および開口放出のモデル細胞における伝達物質放出にはシンタキシン1が必須である<ref><pubmed>7818508</pubmed></ref><ref><pubmed>7609887</pubmed></ref><ref><pubmed>9692742</pubmed></ref><ref><pubmed>7612024</pubmed></ref><ref><pubmed>9342384</pubmed></ref>。  
 シナプス前膜に存在するシンタキシン1は、[[エンドサイトーシス]]を含め<ref><pubmed>23643538</pubmed></ref>シナプス小胞の循環のいくつかの過程に直接または間接的に関わる。その中でもカルシウム依存性の小胞[[開口放出]]過程における役割について最も研究が進んでおり、シンタキシン1はシナプス前膜と小胞膜との間でSNAP-25およびシナプトブレビンとSNARE複合体を形成し、両方の膜を限りなく近づけて融合させ神経伝達物質を開口放出させると考えられている<ref><pubmed>10219238</pubmed></ref>。マウスの[[内耳有毛細胞]]からの伝達物質放出には関与しないという例外はあるが<ref><pubmed>21378973</pubmed></ref>、実験材料として使われる多くの神経標本および開口放出のモデル細胞における伝達物質放出にはシンタキシン1が必須である<ref><pubmed>7818508</pubmed></ref><ref><pubmed>7609887</pubmed></ref><ref><pubmed>9692742</pubmed></ref><ref><pubmed>7612024</pubmed></ref><ref><pubmed>9342384</pubmed></ref>。  


 シンタキシン1は、開口放出に先立ちシナプス小胞や[[有芯小胞]]を放出部位へドッキングさせる。実際、カエルの[[神経筋接合部]]<ref><pubmed>14622203</pubmed></ref>ならびに副腎髄質クロマフィン細胞<ref><pubmed>17205130</pubmed></ref>においてシンタキシンを切断あるいは破壊すると小胞のドッキングが阻害される。一方、ニューロン間のシナプスではシンタキシンの機能を阻害してもドッキングに影響はない<ref><pubmed>14622203</pubmed></ref><ref><pubmed>17205130</pubmed></ref><ref><pubmed>9342384</pubmed></ref>。
 シンタキシン1は、開口放出に先立ちシナプス小胞や[[有芯小胞]]を放出部位へドッキングさせる。実際、カエルの[[神経筋接合部]]<ref><pubmed>14622203</pubmed></ref>ならびに[[副腎髄質]][[クロマフィン細胞]]<ref><pubmed>17205130</pubmed></ref>においてシンタキシンを切断あるいは破壊すると小胞のドッキングが阻害される。一方、ニューロン間のシナプスではシンタキシンの機能を阻害してもドッキングに影響はない<ref><pubmed>14622203</pubmed></ref><ref><pubmed>17205130</pubmed></ref><ref><pubmed>9342384</pubmed></ref>。


 刺激に応じた小胞の開口放出はカルシウム依存性だが、シンタキシン1を含むSNAREにはカルシウムイオン結合能はない。しかし、シンタキシン自身は、カルシウムチャネルへの結合を介して小胞を放出部位へドッキングさせる<ref><pubmed>18060067</pubmed></ref>。一方で、カルシウムチャネルの機能を抑制することから<ref><pubmed>8524397</pubmed></ref><ref><pubmed>10548106</pubmed></ref>、伝達物質放出のカルシウムイオンによる制御において相反する二種類の働きを併せ持つ<ref><pubmed>17215385</pubmed></ref>。
 刺激に応じた小胞の開口放出はカルシウム依存性だが、シンタキシン1を含むSNAREにはカルシウムイオン結合能はない。しかし、シンタキシン自身は、カルシウムチャネルへの結合を介して小胞を放出部位へドッキングさせる<ref><pubmed>18060067</pubmed></ref>。一方で、カルシウムチャネルの機能を抑制することから<ref><pubmed>8524397</pubmed></ref><ref><pubmed>10548106</pubmed></ref>、伝達物質放出のカルシウムイオンによる制御において相反する二種類の働きを併せ持つ<ref><pubmed>17215385</pubmed></ref>。


 それ以外にも、開口放出時に形成されると考えられているフュージョンポアへの関与<ref><pubmed>15016962</pubmed></ref> 、神経突起の伸長<ref><pubmed>8698815</pubmed></ref><ref><pubmed>10900079</pubmed></ref><ref><pubmed>21593320</pubmed></ref>、学習と記憶に関与する可能性<ref><pubmed>8921297 </pubmed></ref><ref><pubmed>9200718</pubmed></ref><ref><pubmed>9749751</pubmed></ref><ref><pubmed>20563839</pubmed></ref>が示唆されている。
 それ以外にも、開口放出時に形成されると考えられているフュージョンポアへの関与<ref><pubmed>15016962</pubmed></ref> 、[[神経突起]]の伸長<ref><pubmed>8698815</pubmed></ref><ref><pubmed>10900079</pubmed></ref><ref><pubmed>21593320</pubmed></ref>、[[学習]]と[[記憶]]に関与する可能性<ref><pubmed>8921297 </pubmed></ref><ref><pubmed>9200718</pubmed></ref><ref><pubmed>9749751</pubmed></ref><ref><pubmed>20563839</pubmed></ref>が示唆されている。


== 疾患との関わり ==
== 疾患との関わり ==
 ボツリヌス中毒の主な症状である弛緩性麻痺は、運動神経終末からの[[アセチルコリン]]の放出阻害による。これは、中毒の原因である[[ボツリヌス菌]]が産生する毒素のもつタンパク質分解酵素活性によるSNAREの切断に起因する。7種類存在する[[ボツリヌス毒素]]の中、C型毒素はシンタキシ1をカルボキシ末端付近の1箇所、リシン残基とアラニン残基(1Aでは253番目と254番目、1Bでは252番目と253番目)の間で切断する<ref><pubmed>7901002</pubmed></ref><ref><pubmed>7737992</pubmed></ref>。
 [[ボツリヌス中毒]]の主な症状である[[弛緩性麻痺]]は、運動神経終末からの[[アセチルコリン]]の放出阻害による。これは、中毒の原因である[[ボツリヌス菌]]が産生する[[毒素]]のもつ[[タンパク質分解酵素]]活性によるSNAREの切断に起因する。7種類存在する[[ボツリヌス毒素]]の中、[[C型毒素]]はシンタキシ1をカルボキシ末端付近の1箇所、[[リシン]]残基と[[アラニン]]残基(1Aでは253番目と254番目、1Bでは252番目と253番目)の間で切断する<ref><pubmed>7901002</pubmed></ref><ref><pubmed>7737992</pubmed></ref>。


 中枢ならびに末梢神経系疾患との関連性も示唆されている。統合失調症<ref><pubmed>15219469</pubmed></ref><ref><pubmed>19748077</pubmed></ref><ref><pubmed>21669024</pubmed></ref>、高機能[[自閉症]]<ref><pubmed>18593506</pubmed></ref>、脳虚血後<ref><pubmed>19344701</pubmed></ref>においてシンタキシン1の発現量が増加していることが報告されている。末梢神経障害による異痛症にシンタキシン1の発現低下が関与している可能性も言われている<ref><pubmed>21129445</pubmed></ref>。
 中枢ならびに末梢神経系疾患との関連性も示唆されている。[[統合失調症]]<ref><pubmed>15219469</pubmed></ref><ref><pubmed>19748077</pubmed></ref><ref><pubmed>21669024</pubmed></ref>[[高機能自閉症]]<ref><pubmed>18593506</pubmed></ref>、[[脳虚血]]後<ref><pubmed>19344701</pubmed></ref>においてシンタキシン1の発現量が増加していることが報告されている。[[末梢神経障害]]による[[異痛症]]にシンタキシン1の発現低下が関与している可能性も言われている<ref><pubmed>21129445</pubmed></ref>。


== 遺伝子操作動物 ==
== 遺伝子操作動物 ==
 シンタキシン1Aの[[ノックアウトマウス]]は生育可能だが、[[恐怖条件付け]]記憶の阻害に加え、[[セロトニン]]作動性神経系の異常と考えられる行動異常と[[視床下部-下垂体-副腎系]]の機能不全を呈す<ref><pubmed>16723534</pubmed></ref><ref><pubmed>20576034</pubmed></ref><ref><pubmed>21910766</pubmed></ref>。
 シンタキシン1Aの[[ノックアウトマウス]]は生育可能だが、[[恐怖条件づけ]]記憶の阻害に加え、[[セロトニン]]作動性神経系の異常と考えられる行動異常と[[視床下部-下垂体-副腎系]]の機能不全を呈す<ref><pubmed>16723534</pubmed></ref><ref><pubmed>20576034</pubmed></ref><ref><pubmed>21910766</pubmed></ref>。
これに対し、シンタキシン1Bのノックアウトマウスは生後2週間までしか生存できず、グルタミン酸あるいはGABAの放出においてシナプス小胞の正常な開口放出と即時放出可能プールの形成が阻害されている<ref><pubmed>24587181</pubmed></ref>。恒常的に開構造をとる変異シンタキシン1B遺伝子を強制発現させたノックインマウスは生育可能だが、2-3ヶ月齢で全身痙攣を呈し死にいたる<ref><pubmed>18703708</pubmed></ref>。[[ショウジョウバエ]]では、遺伝子破壊体<ref><pubmed>7834751</pubmed></ref><ref><pubmed>7546745</pubmed></ref><ref><pubmed>10433270</pubmed></ref><ref><pubmed>11095753</pubmed></ref>、温度感受性変異体<ref><pubmed>9728921</pubmed></ref>、SNAREモチーフ中に変異を導入した変異体<ref><pubmed>11717347</pubmed></ref>が作製されており、いずれもシナプス伝達が著しく阻害されている。
これに対し、シンタキシン1Bのノックアウトマウスは生後2週間までしか生存できず、グルタミン酸あるいはGABAの放出においてシナプス小胞の正常な開口放出と[[即時放出可能プール]]の形成が阻害されている<ref><pubmed>24587181</pubmed></ref>。恒常的に開構造をとる変異シンタキシン1B遺伝子を強制発現させた[[ノックインマウス]]は生育可能だが、2-3ヶ月齢で全身[[痙攣]]を呈し死にいたる<ref><pubmed>18703708</pubmed></ref>。[[ショウジョウバエ]]では、遺伝子破壊体<ref><pubmed>7834751</pubmed></ref><ref><pubmed>7546745</pubmed></ref><ref><pubmed>10433270</pubmed></ref><ref><pubmed>11095753</pubmed></ref>、[[温度感受性変異体]]<ref><pubmed>9728921</pubmed></ref>、SNAREモチーフ中に変異を導入した変異体<ref><pubmed>11717347</pubmed></ref>が作製されており、いずれもシナプス伝達が著しく阻害されている。


== 関連項目 ==
== 関連項目 ==

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