CaMキナーゼIIリン酸化カスケード下流で発現が増加する可塑性遺伝子の同定

CaM 激酶 II 磷酸化级联下游表达增加的可塑性基因的鉴定

• 批准号: 11780572
• 负责人: 高松 芳樹
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
• 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-11780572/
• 关键词: CaMキナーゼII; ショウジョウバエ; キノコ体; 発現解析; 単クローン抗体; 脳高次機能; 学習記憶; トランスジェニックフライ; Kenyon細胞; FasII; 記憶学習

ディファレンシャルディスプレイの結果、これまでに7個のバンドについて解析を行ったが、ノザンハイブリダイゼーションの段階で発現に差のある新規遺伝子の同定には至っていない。CaMKII欠失変異体のヘテロ接合体成虫脳のキノコ体では、そのアクソン束であるα、βの各葉が著しく細くなっている。一方、2番染色体へのCaMKII遺伝子導入体ではα、βの各葉の、欠失を含む形態異常が観察された。これらのことは、CaMKIIがキノコ体Kenyon細胞のサバイバル及びアクソンの正常な伸展に関与することを示唆する。キノコ体Kenyon細胞特異的に発現する転写因子MEF2は小脳顆粒細胞の活動依存的なサバイバルに必要であることが哺乳類の系で示されている。MEF2抗体を用いてショウジョウバエMEF2発現細胞核と、核移行シグナル付きlacZレポーター遺伝子でdCaMKII-GAL4発現細胞核を共焦点顕微鏡で比較したところ、両者のシグナルは良く一致した。CaMKシグナル下流でMEF2活性が上がることをOlsonらが示しており、MEF2下流に脳高次機能に関わる標的因子が想定できる。さらにMyb類縁の転写因子Adf-1はCaMKIIに直接リン酸化され、変異体での長期記憶障害も報告されている。今後、これらのCaMKII標的候補転写因子の下流探索についてもdCaMKII-GAL4を用いたRNA干渉(RNAi)法により集中的に進める。一方、今年度は免疫組織化学、ウェスタンプロッティングの双方に利用可能なショウジョウバエCaMKII特異抗体の作製に成功した。ショウジョウバエCaMKIIは学習記憶に必要であることが示されているにも関わらず、基礎データとなるその翻訳産物の脳での発現分布の記述が無い。これを明らかにするため、成虫脳の連続パラフィン切片を作製し、脳全域でのCaMKII分布を明らかにした。

デ ィ フ ァ レ ン シ ャ ル デ ィ ス プ レ イ の results, こ れ ま で に seven の バ ン ド に つ い analytical line を っ て た が, ノ ザ ン ハ イ ブ リ ダ イ ゼ ー シ ョ ン の Duan Jie で 発 now poor に の あ る new rules but 伝 の son be に は to っ て い な い. CaMKII owe lost - variant の ヘ テ ロ gametes adult 脳 の キ ノ コ body で は, そ の ア ク ソ ン beam で あ る alpha, beta, の each leaf が the し く fine く な っ て い る. One side, chromosome 2 へ <s:1> CaMKII 伝 subchromosome introduction で で α, β <e:1> each lobe <e:1>, deficiency を containing む morphological abnormalities が観 examination された. こ れ ら の こ と は, CaMKII が キ ノ コ body Kenyon cells の サ バ イ バ ル and び ア ク ソ ン の normal な stretch に masato and す る こ と を in stopping す る. Kenyon キ ノ コ body cell specific に 発 now す る planning write factor MEF2 は small 脳 granulosa cells の activity dependent な サ バ イ バ ル に necessary で あ る こ と が mammals の is で shown さ れ て い る. を MEF2 antibody with い て シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ MEF2 発 と nucleus, nucleus transitional シ グ ナ ル pay き lacZ レ ポ ー タ ー heritage 伝 son で dCaMKII - GAL4 発 を nucleus were now focus 顕 micromirror で compare し た と こ ろ, struck の シ グ ナ ル は good く consistent し た. CaMK シ グ ナ ル obscene で MEF2 activity on が が る こ と を Olson ら が shown し て お り, MEF2 obscene に 脳 high order function に masato わ る underlying factor が scenarios で き る. さ ら に Myb class try の planning write factor Adf - 1 は CaMKII に directly リ ン acidification さ れ, - variant で の long-term memory handicap of も report さ れ て い る. Backup planning in the future, こ れ ら の CaMKII mark write factor の obscene explore に つ い て も dCaMKII - GAL4 を with い た RNA dry involved method (RNAi) に よ り concentrated に into め る. Side, our は immunohistochemical, ウ ェ ス タ ン プ ロ ッ テ ィ ン グ の に both sides may use な シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ CaMKII に success the specific antibody の cropping し た. シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ CaMKII は に need of learning and memory で あ る こ と が shown さ れ て い る に も masato わ ら ず, basic デ ー タ と な る そ の turn 訳 product の 脳 で の 発 now account distribution の が い. こ れ を Ming ら か に す る た め, adult 脳 の even 続 パ ラ フ ィ ン slice を し, 脳 whole domain で の CaMKII distribution を Ming ら か に し た.

项目成果

Rachidi, M. et al.: "Dynamic expression pattern of Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II gene in the central nervous system of Drosophila throughout development"Biochemical and Biophysical Research Communication. 260巻. 707-711 (1999)

Rachidi，M.等人：“果蝇中枢神经系统中Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II基因在整个发育过程中的动态表达模式”，生物化学和生物物理研究通讯，第260卷，707-711(1999)。

高松芳樹 ら: "ショウジョウバエCaMキナーゼII-GAL4のキノコ体ロープでの発現特異性と、脳全体での分布"第22回日本分子生物学会年会講演要旨集. 726 (1999)

Yoshiki Takamatsu 等人：“果蝇 CaM 激酶 II-GAL4 在蘑菇体绳中的表达特异性和整个大脑的分布”日本分子生物学会第 22 届年会记录 726 (1999)。

大迫俊二,高松芳樹: "神経細胞の分化決定の分子機構"東京都神経科学総合研究所年報 平成12年版. 第28号. 100-102 (2000)

大佐俊二、高松芳树：“决定神经元分化的分子机制”东京神经科学研究所年度报告2000年版第28.100-102号（2000年）。

大迫俊二、高松芳樹: "ショウジョウバエの神経系に発現するC2H2タイプZnフィンガー遺伝子の構造と機能"第22回日本分子生物学会年回プログラム. 712 (1999)

Shunji Osako、Yoshiki Takamatsu：“果蝇神经系统中表达的 C2H2 型锌指基因的结构和功能”，日本分子生物学会第 22 届年度计划 712（1999）。

高松芳樹ら: "ショウジョウバエCaMキナーゼII-GAL4のキノコ体ローブでの発現特異性と、脳全体での分布"第22回日本分子生物学会年回プログラム. 726 (1999)

Yoshiki Takamatsu 等人：“果蝇 CaM 激酶 II-GAL4 在蘑菇体叶中的表达特异性及其在整个大脑中的分布”第 22 届日本分子生物学会年度计划 726 (1999)。