タンパク質 シナプシンIIはシナプシンファミリーの一員です。シナプシンは、シナプス小胞の細胞質表面に結合する神経リン酸化タンパク質をコードしています。ファミリーメンバーは共通のタンパク質ドメイン によって特徴付けられ、シナプス形成と神経伝達物質放出の調節に関与しており、いくつかの神経精神疾患における潜在的な役割を示唆しています。このシナプシンファミリーのメンバーは、シナプス前神経終末の小さなシナプス小胞に選択的に結合する神経特異的リン酸化タンパク質をコードしています。 [ 6 ]
シナプシンIIは、シナプシンIIaとシナプシンIIbという2つのタンパク質の総称であり、シナプシンIIaは2つのアイソフォーム のうち大きい方である。SDSゲル電気泳動によると、見かけの分子量は74,000 Daと55,000 Daである。[ 7 ]
構造 シナプシン II は、アミノ酸配列内でシナプシン ファミリーの他のリン酸化タンパク質と共通のドメインを共有しています。[ 8 ] [ 7 ] cAMP 依存性プロテインキナーゼ とカルシウム/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼ I のリン酸化部位があり、ドメイン B には 2 つのマイトジェン活性化プロテインキナーゼの リン酸化部位があります。シナプシンIIは、Bドメインのアミノ酸43～121の間で、神経伝達物質を運ぶニューロンの細胞小器官であるシナプス小胞の細胞質表面膜にあるタンパク質成分に結合する。[ 7 ]
関数 シナプシンIIは、中枢神経系および末梢神経系のニューロンのシナプス機能を調節します。[ 9 ] [ 10 ]
ニューロンにシナプシンが全く存在しないと、行動の変化やてんかん様発作が引き起こされる。シナプシンの欠如は、ニューロンの興奮性シナプスと抑制性シナプスを介した神経信号伝達に異なる影響を与え、シナプス特異的であると考えられている。初期の信号伝達はシナプシンの欠如によって影響を受けないように見えるが、培養したシナプシン欠損海馬ニューロンを繰り返し刺激すると、興奮性シナプスで応答が抑制されることが示された。抑制性シナプスでは、既存のシナプシンを欠損したニューロンでは基本的な信号伝達が減少するが、この減少した伝達レベルは、段階的な刺激によってあまり影響を受けない。[ 11 ]
しかし、シナプシンが存在しないニューロンにシナプシン IIa を補充すると、失われたと思われるシグナル伝達が部分的に回復し、刺激の進行に伴うシナプス応答の抑制が遅くなる。そのアイソフォームであるシナプシン IIb も同様の効果を持つが、効果は弱い可能性がある。蛍光染色により、シナプシン IIa が神経軸索の神経終末におけるグルタミン酸作動性シナプス小胞の数と密度を増加させることが実証されている。神経シグナル伝達の回復は、シナプス間隙に神経伝達物質を運ぶシナプス小胞の密度の増加と、シナプシン IIa の存在下での予備プール内のシナプス小胞の量の増加に起因する。[ 10 ]
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