初代培養神経細胞への遺伝子導入によるニューロトロフィン遺伝子の転写調節機構の解明

通过基因转移到原代培养神经元中阐明神经营养蛋白基因的转录调控机制

• 批准号: 11771431
• 负责人: 田渕 明子
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Toyama Medical and Pharmaceutical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11771431/
• 关键词: ニューロトロフィン; 脳由来神経栄養因子(BDNF); ニューロトロフィン-3(NT-3); PACAP; 初代培養神経細胞; 神経活動; 電位依存性カルシウムチャネル; プロモーター解析; 脱分極

本研究は、神経細胞の生存維持や機能に関わるニューロトロフィンである脳由来神経栄養因子(BDNF)とニューロトロフィン-3(NT-3)、pituitary adenylate cyclase activating polypeptide(PACAP)の遺伝子発現制御機構の解明、特に神経活動(脱分極)による制御に着目して解析した。本年度の研究実績は次の通りである。1.BDNF遺伝子プロモーターの転写制御領域に結合する転写制御因子の同定4つ存在するBDNF遺伝子プロモーターのうち、プロモーターI,IIは、電位依存性カルシウムチャネル(L-VDCC)経由のカルシウムシグナルに強く応答し、プロモーターIIIは、L-VDCCとグルタミン酸レセプターのNMDAレセプター、双方からのカルシウムシグナルに応答しうることを明らかにした。またプロモーターIは、異なる2つの領域に応答性エレメントが存在しており、下流領域内のcAMP responsive element(CRE)が応答性エレメントの一つであることがゲルシフト法、スーパーシフト法により明らかとなった。2.BDNFとNT-3遺伝子プロモーター活性に関与するシグナル伝達分子の解析BDNF遺伝子活性化には、mitogen activated protein kinase(MAPK)カスケードが関与していることが明らかとなった。NT-3遺伝子については現段階ではエレメントが特定できておらす、シグナル伝達分子についても不明である。3.PACAP遺伝子構造と機能に関する成果PACAP遺伝子が神経活動で活性化し、生成したPACAPが神経細胞に存在するPACAPレセプターに作用すること、そして神経細胞の生存を維持していることを明らかにした。また、異なるスプライシングによって新規のバリアントが神経細胞に存在していることが明らかとなった。

This study は, god 経 cells maintain や の survival function に masato わ る ニ ュ ー ロ ト ロ フ ィ ン で あ る 脳 by return 経 tech students.their ownship raise factor (BDNF) と ニ ュ ー ロ ト ロ フ ィ ン - 3 (NT 3), pituitary adenylate cyclase activating The cultural heritage of polypeptide(PACAP) is 伝, with the development and control institutions <e:1> providing explanations. The special に Shinto activities (dissociation) are による in control, に in focus, て in analysis, and た. The actual research achievements of this year are である times である and である respectively. 1. Traces of BDNF 伝 son プ ロ モ ー タ ー の planning write に suppression field combining す る planning write suppression factor の set with 4 つ exist す る BDNF heritage 伝 son プ ロ モ ー タ ー の う ち, プ ロ モ ー タ ー I, II は, potential dependency カ ル シ ウ ム チ ャ ネ ル (L - VDCC) 経 by の カ ル シ ウ ム シ グ ナ ル に strong く 応 answer し, プ ロ モ ー タ ー II I は, L - VDCC と グ ル タ ミ ン acid レ セ プ タ ー の NMDA レ セ プ タ ー, both sides か ら の カ ル シ ウ ム シ グ ナ ル に 応 answer し う る こ と を Ming ら か に し た. ま た プ ロ モ ー タ ー I は, different な る 2 つ の field に 応 a sexual エ レ メ ン ト が exist し て お の り, obscene field cAMP responsive element (CRE) が 応 a sexual エ レ メ ン ト の a つ で あ る こ と が ゲ ル シ フ ト method, ス ー パ ー シ フ ト method に よ り Ming ら か と な っ た. 2. BDNF と traces of the NT - 3 伝 son プ ロ モ ー タ ー active に masato and す る シ グ ナ ル 伝 analytical BDNF heritage of molecular の 伝 son activeness に は, mitogen activated protein kinase (MAPK) カ ス ケ ー ド が masato and し て い る こ と が Ming ら か と な っ た. The NT - 3 heritage 伝 son に つ い て は now Duan Jie で は エ レ メ ン ト が specific で き て お ら す, シ グ ナ ル 伝 operatives に つ い て も unknown で あ る. 3. Traces of PACAP 伝 sub function of tectonic と に masato す る results PACAP heritage 伝 が gods 経 activity で activeness し, generate し た PACAP が god に 経 cells exist す る PACAP レ セ プ タ ー に role す る こ と, そ し て god の survival を 経 cells し て い る こ と を Ming ら か に し た. ま た, different な る ス プ ラ イ シ ン グ に よ っ て new rules の バ リ ア ン ト が god に 経 cells exist し て い る こ と が Ming ら か と な っ た.

项目成果

Tabuchi,A.: "Novel splice variants of PACAP gene in mouse cerebellar granule cells."Neuroreport. (印刷中). (2001)

Tabuchi, A.：“小鼠小脑颗粒细胞中 PACAP 基因的新型剪接变体。”Neuroreport（出版中）。

Tabuchi,A.: "Differential activation of BDNF gene promoters I and III by Ca^<2+> signals evoked via L-type-voltage dependent and NMDA-receptor Ca^<2->-channels."J.Biol.Chem.. 275. 17269-17275 (2000)

Tabuchi,A.：“通过L型电压依赖性和NMDA受体Ca 2- 通道诱发的Ca 2 信号对BDNF基因启动子I和III的差异激活。”J.Biol.Chem。

Tabuchi, A.: "Silencer-mediated repression and non-mediated activation of BDNF and c-fos gene promoter in primary glial or neuronal cells"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 261. 233-237 (1999)

Tabuchi, A.：“原代胶质细胞或神经元细胞中 BDNF 和 c-fos 基因启动子的沉默子介导的抑制和非介导的激活”Biochem。

Fujita, Y.: "Coactivation of secretogranin-II and BDNF genes mediated by calcium signals in mouse cerebellar granule cells"Mol. Brain Res.. 63. 316-324 (1999)

Fujita, Y.：“小鼠小脑颗粒细胞中钙信号介导的促分泌素-II 和 BDNF 基因的共激活”Mol。

Tsuda, M.: "Calcium responsive genes in neurons"Seikagaku. 71. 515-520 (1999)

Tsuda, M.：“神经元中的钙反应基因”Seikagaku。