近年, 記憶・学習を担う「シナプス」を制御する分子として, 細胞接着型Gタンパク共役受容体(adhesion-GPCR; ADGR)が注目されている。ADGRは種々の機能ドメインを有する細胞外領域と, GPCRに共通な７回膜貫通部位およびGタンパクと結合する細胞内領域からなるユニークな分子であるが, シナプスでどのように働いているかは不明な点が多い。本研究では, ADGRメンバーのBAI3が, 運動記憶を担う小脳のプルキンエ細胞に発現し, 延髄下オリーブ核登上線維(climbing fiber; CF)間で形成されるCFシナプスの形態・機能に重要であることを明らかにし, その活動様式を追究した。
Recently, adhesion-type G protein-coupled receptors (ADGRs) have been intensively studied as molecules which regulate synapse integrity and learning & memory in the CNS. ADGR has a unique structure which contains an extracellular N-terminal domain with various types of functional domains, a seven-transmembrane region and an intracellular domain interacting with several signal molecules including G proteins. Despite its unique structure, the mechanisms by which ADGR behaves at synapses have remained unclear. In this study, we demonstrated that a brain-specific angiogenesis inhibitor 3 (BAI3), an ADGR member abundantly expressed at the synapses between climbing fiber (CF) and Purkinje cell in the cerebellum, plays crucial roles in synapse morphology, synaptic plasticity and cerebellar motor learning.

研究種目 : 挑戦的萌芽研究
研究期間 : 2016～2017
課題番号 : 16K15183
研究分野 : 神経生理学