「シナプス小胞」の版間の差分

　シナプス前部におけるエキソサイトーシスは、時空間的に厳密な制御を受けている。活動電位がシナプス前部に到達すると[[電位依存性Ca2+チャネル|電位依存性Ca²⁺チャネル]]を通じて細胞外から[[CA2|Ca2]]+が流入し、100ミリ秒以内にエキソサイトーシスが起こる。従って、Ca²⁺依存的なシナプス小胞と形質膜の膜融合過程には、複雑な酵素反応が入る余地がない。すなわち、瞬時に放出可能な一部のシナプス小胞は形質膜に結合（ドッキング）した状態で、Ca²⁺濃度の上昇によるエキソサイトーシスの惹起に備えていると考えられている。現在では、シナプス小胞のエキソサイトーシスは、以下に詳述する（1）[[ドッキング]]、（2）[[プライミング]]、（3）[[膜融合]]、の3つの過程が異なる分子で制御されていると考えられている（図3）。

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　シナプス小胞のエキソサイトーシスの特徴は、Ca²⁺によって迅速に制御される点が挙げられる。シナプス小胞に豊富に存在するタンパク質であるSynaptotagminは、PKCのCa²⁺結合部位と相同性を持つC2ドメインを有するCa²⁺結合タンパク質であると同時にリン脂質やSNAREタンパク質への結合能を有する膜タンパク質であり、シナプス小胞膜上のCa²⁺センサーの候補である<ref name=ref26><pubmed>    1589771</pubmed></ref>。Thomas Sudhofらは、Synaptotagmin 1ノックアウトマウス由来の神経培養細胞を解析した結果、活動電位に同期して起こる迅速なシナプス伝達が消失していることを見いだした。しかしながら、活動電位に同期しない遅いシナプス応答は依然として見られることから、Synaptotagminが速いシナプス小胞のエキソサイトーシスにおけるCa²⁺センサーであると考えられている<ref name=ref27><pubmed>7954835</pubmed></ref>。実際、Ca²⁺に対する親和性が低下するSynaptotagmin変異体のノックインマウスの[[海馬]]培養細胞では、小胞の放出確率が優位に有為に低下することが示されている<ref name=ref28><pubmed>11242035</pubmed></ref>。遅いエキソサイトーシスを担うCa²⁺センサーとして、他のSynaptotagminイソ型の関与が提唱されている<ref name=ref29><pubmed>24267651</pubmed></ref>。また、自発的エキソサイトーシスや遅いエキソサイトーシスに関わるCa²⁺センサーとしてCa²⁺親和性の高い可溶性Ca²⁺結合タンパク質であるDoc2の関与も示唆されている<ref name=ref30><pubmed>22036572</pubmed></ref> <ref name=ref31><pubmed>20150444</pubmed></ref>。