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=== 神経細胞移動 === | === 神経細胞移動 === | ||
[[神経細胞移動|移動中の神経細胞]]はまず'''先導突起'''と呼ばれる神経突起を移動方向へと伸長させ、その内部に[[wikipedia:jp:細胞核|細胞核]]およびその他の細胞内小器官を移入させる。この際、中心体は細胞核の前方（先導突起側）に局在することが知られている。また、[[タイムラプス解析]]から中心体が細胞核に先行して先導突起内に移動する様子が報告されたこと、細胞核が微小管の籠状構造（'''microtubule cage'''）に囲まれていることから、中心体がそこから伸長する微小管によって先導突起と細胞核を連結し細胞核を牽引するというモデルが提唱された<ref><pubmed>15173193</pubmed></ref> | [[神経細胞移動|移動中の神経細胞]]はまず'''先導突起'''と呼ばれる神経突起を移動方向へと伸長させ、その内部に[[wikipedia:jp:細胞核|細胞核]]およびその他の細胞内小器官を移入させる。この際、中心体は細胞核の前方（先導突起側）に局在することが知られている。また、[[タイムラプス解析]]から中心体が細胞核に先行して先導突起内に移動する様子が報告されたこと、細胞核が微小管の籠状構造（'''microtubule cage'''）に囲まれていることから、中心体がそこから伸長する微小管によって先導突起と細胞核を連結し細胞核を牽引するというモデルが提唱された<ref><pubmed>15173193</pubmed></ref>。実際、多くの中心体および微小管関連蛋白質が神経細胞移動に関与することが報告されている。その一方で、神経細胞移動において細胞核が中心体を一時的に追い抜く事例や移動中の神経細胞内では細胞核周辺の微小管が必ずしも中心体に収束していないといった上記のモデルとは矛盾する結果も報告されており<ref><pubmed>17913873</pubmed></ref>、神経細胞移動における中心体の正確な役割についてはいまだ結論が出ていない。また中心体自体の移動についても微小管モータータンパク質である[[ダイニン]]に依存するという報告<ref><pubmed>17618279</pubmed></ref>とアクチンモーターである[[ミオシン]]に依存するという報告<ref><pubmed>19607793</pubmed></ref>があるがその詳細についてもいまだ不明である。 | ||
=== 軸索形成 === | === 軸索形成 === | ||
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神経幹細胞を含む多くの細胞は一次繊毛と呼ばれる微小管束によって膜が突出したアンテナ状構造を持つ。一次繊毛は[[wikipedia:jp:ソニック・ヘッジホッグ|hedgehog]][[シグナル伝達|シグナル]]などの細胞外シグナル分子に対するセンサーとして働く。[[wikipedia:jp:細胞周期|間期]]の細胞において中心体は基底小体となって一次繊毛の基部に存在しその形成に関与する。一次繊毛の欠失は脳の発生過程においてhedgehogシグナル依存的な[[細胞増殖]]の不全を始めとして様々な障害を引き起こすと考えられている<ref><pubmed>21386674</pubmed></ref>。 | 神経幹細胞を含む多くの細胞は一次繊毛と呼ばれる微小管束によって膜が突出したアンテナ状構造を持つ。一次繊毛は[[wikipedia:jp:ソニック・ヘッジホッグ|hedgehog]][[シグナル伝達|シグナル]]などの細胞外シグナル分子に対するセンサーとして働く。[[wikipedia:jp:細胞周期|間期]]の細胞において中心体は基底小体となって一次繊毛の基部に存在しその形成に関与する。一次繊毛の欠失は脳の発生過程においてhedgehogシグナル依存的な[[細胞増殖]]の不全を始めとして様々な障害を引き起こすと考えられている<ref><pubmed>21386674</pubmed></ref>。 | ||
== | == 中心体関連遺伝子と神経疾患 == | ||
これまで脳の形成不全を伴う神経疾患の原因遺伝子として多くの中心体関連分子が同定されている。小頭症ではその原因遺伝子として７つの中心体関連遺伝子（''MCPH1~7''）が同定されている。小頭症では大脳皮質の神経細胞数が著しく減少していることから、細胞分裂または対称・非対称分裂の制御に異常があることが示唆される。ただし、中心体関連蛋白質の多くはDNA損傷応答にも関与しており、DNA損傷に伴う細胞死が関与している可能性もある。一方、小頭症では皮質の層構造には異常が見られないことから神経細胞移動の関与は少ないと考えられる。'''Ⅰ型滑脳症'''では神経細胞移動の障害に起因する皮質の層構造異常が見られる。Ⅰ型滑脳症の原因遺伝子としてLis1、Doublecortinなどが同定されているがこれらの分子もまた中心体や微小管に局在することが報告されている。また、一次繊毛の形成および機能に関連する遺伝子の変異は'''Joubert症候群'''や'''Bardet – Biedl症候群'''等の'''ciliopathy'''と呼ばれる疾患を引き起こすことが知られている。 | これまで脳の形成不全を伴う神経疾患の原因遺伝子として多くの中心体関連分子が同定されている。小頭症ではその原因遺伝子として７つの中心体関連遺伝子（''MCPH1~7''）が同定されている。小頭症では大脳皮質の神経細胞数が著しく減少していることから、細胞分裂または対称・非対称分裂の制御に異常があることが示唆される。ただし、中心体関連蛋白質の多くはDNA損傷応答にも関与しており、DNA損傷に伴う細胞死が関与している可能性もある。一方、小頭症では皮質の層構造には異常が見られないことから神経細胞移動の関与は少ないと考えられる。'''Ⅰ型滑脳症'''では神経細胞移動の障害に起因する皮質の層構造異常が見られる。Ⅰ型滑脳症の原因遺伝子としてLis1、Doublecortinなどが同定されているがこれらの分子もまた中心体や微小管に局在することが報告されている。また、一次繊毛の形成および機能に関連する遺伝子の変異は'''Joubert症候群'''や'''Bardet – Biedl症候群'''等の'''ciliopathy'''と呼ばれる疾患を引き起こすことが知られている。 | ||