シナプス後足場タンパク質Prosap1/Shank2およびHomer1は、ラット網膜シナプスのグルタミン酸受容体複合体と関連しています

グルタミン酸作動性シナプスのシナプス後密度（PSD）は、異なるグルタミン酸受容体を空間的に組織し、適切な下流のシグナル伝達経路と細胞骨格にリンクするさまざまな分子の高分子複合体です。最近、ShanksまたはProsaps（Proline Rich Synapse関連タンパク質）と呼ばれるマルチドメインタンパク質の新しいファミリーが同定されています。これらは、グルタミン酸作動性シナプスのPSDの中心アダプタータンパク質であることが示唆されており、さまざまな種類のグルタミン酸受容体複合体を橋渡ししています。免疫細胞化学と光および電子顕微鏡を使用して、ラット網膜のシナプスでのProsAP1/Shank2の細胞、シナプス、および出生後発生発現を調べました。二重標識実験と共焦点顕微鏡で、グルタミン酸作動性、グリシン作動性、およびガンマアミノ酪酸（GABA）エルギー酸シナプスに特異的なタンパク質と、PSDSSSDSSの構造的および機能的組織に関与していることが知られているタンパク質と、Prosap1/Shank2との関連性を分析しました。N-メチル-D-アスパラギン酸受容体[95-KDA後密度密度タンパク質（PSD-95）]、グループI代謝物質グルタミン酸受容体（Homer1）、およびα-アミノ-3-ヒドロキシ-5-メチル-4-イソキサゾールプロビオネート（AMPA）受容体[グルタミン酸受容体相互作用タンパク質（GRIP）]。Prosap1/shank2は、光受容体および双極細胞のグルタミン酸作動性リボンシナプスにシナプス後に存在し、グリシン作動性およびGABA作動性アマクリン細胞シナプスには存在しませんでした。二重標識実験により、Homer1およびPSD-95を使用したProsap1/Shank2の共局在が高く、グリップとの共局在が少ないことが明らかになりました。これらのデータは、Prosap1/Shank2が異なるグルタミン酸作動性網膜シナプスのPSDで主催者として機能することを示唆しています。

The postsynaptic density (PSD) at glutamatergic synapses is a macromolecular complex of various molecules that organize the different glutamate receptors spatially and link them to their appropriate downstream signaling pathways and to the cytoskeleton. Recently, a new family of multidomain proteins called Shanks or ProSAPs (proline-rich synapse-associated proteins) has been identified. They are suggested to be central adaptor proteins of the PSD of glutamatergic synapses, bridging different types of glutamate receptor complexes. With immunocytochemistry and light and electron microscopy, we examined the cellular, synaptic, and postnatal developmental expression of ProSAP1/Shank2 at the synapses of rat retina. With double-labeling experiments and confocal microscopy, we analyzed the association of ProSAP1/Shank2 with proteins specific for glutamatergic, glycinergic, and gamma-aminobutyric acid (GABA)ergic synapses and with proteins known to be involved in the structural and functional organization of PSDs containing N-methyl-D-aspartate receptors [95-kDa postsynaptic density protein (PSD-95)], group I metabotropic glutamate receptors (Homer1), and alpha-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionate (AMPA) receptors [glutamate receptor-interacting protein (GRIP)]. ProSAP1/Shank2 was present postsynaptically at the glutamatergic ribbon synapses of photoreceptor and bipolar cells, and it was absent from glycinergic and GABAergic amacrine cell synapses. The double-labeling experiments revealed a high rate of colocalization of ProSAP1/Shank2 with Homer1 and PSD-95, and little colocalization with GRIP. These data suggest that ProSAP1/Shank2 acts as an organizer at PSDs of different glutamatergic retinal synapses.