感覚刺激により中枢で発現制御される新奇幕蛋白質の高次脳機能獲得における役割

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Necdin及びNeurofilament Light Chain発現調節領域を用いて神経特異的コンドロイチン硫酸プロテオグリカンであるNeuroglycan C(NGC)を強制発現するトランスジェニックマウスの作製を試みた。Neuroglycan Cは発現時期が神経回路の発達期と重なり、特に大脳皮質体性感覚野のヒゲからの情報を処理するバレル構造の隔壁部に特徴ある発現を示す。本年度は昨年度に作製した2種類のNGCトランスジェニックの解析と初代培養神経細胞を用いた実験を行った。2種のプロモーターを用いてNGCのトランスジェニックマウスを作製したが、いずれの場合もNGCの発現は認められなかった。従って変異体の表現型の解析には至らなかった。しかし、初代培養神経細胞を用いた結果からNGCの糖鎖部分であるコンドロイチン硫酸鎖は神経突起の伸展を抑制、もしくは神経突起の接着を阻害する抗接着性を有することが明らかになった。さらに神経細胞のNGCは同じプロテオグリカンである、シンデカンなどと比べ安定に膜タンパクとして存在することが明らかにされた。以上の結果からNGCは発達期の大脳皮質体性感覚野のバレル隔壁の神経細胞の膜上に安定に存在し末梢からの感覚刺激に対応して形成される神経回路を正確に作り上げるのに関与していることが示唆された。しかしながらその機構については今後の課題として残された。