記憶に関与する老化遺伝子と老化に関与する記憶遺伝子の検索と解析

衰老相关基因及记忆相关衰老基因的搜索与分析

基本信息

批准号：
16650073
负责人：
齋藤実
金额：
$ 2.11万
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 Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

我々は寿命が約40日と短く、分子遺伝学が発展しているショウジョウバエを、新たに加齢性記憶障害(AMI)のモデル動物として開発し、AMIがamnesiac(amn)遺伝子が関与する記憶形成過程の特異的な低下によるものであること、さらにamnの平均寿命が野生型より約40%も延びていることを見出した。一方、PKAをコードしているDC0遺伝子のヘテロ変異体DC0/+では脳の老化の重要な表現型であるAMIの発現が顕著に抑制されているにも関わらず、寿命は野生型と変わらなかった。そこで本研究では個体老化と脳の老化の遺伝学的相関を明らかにすることを目的に以下の実験を行った。(1)amn変異体でみられた寿命の延長を複数の遺伝学的バックグラウンドで検証した。当初用いたCanton-S系と異なるバックグラウンドを持つ野生型系統とアウトクロスを行い寿命を調べたところ、寿命延長が起こらないバックグラウンドがあった。このことからamnの寿命延長には遺伝子バックグラウンドが大きな影響を与えていることが明らかになった。(2)amn変異体と同じ身体的特徴を持つ長命変異体methuselah(mth)で学習記憶とAMIを検証した。その結果mthではamn変異体と類似の記憶障害があるものの、野生型と同じ日齢でのAMIが起こることが分かった。このことからmthは個体老化に特異的な遺伝子経路に含まれることが分かった。(3)個体老化に重要なIGF経路の変異体ではその多くが長命変異体となる。その一つchicoではInsulin receptor substrate(IRS)が欠失し、続くIP3Kの活性化が抑制されている。chicoで学習記憶とAMIを検証したところ、顕著な記憶障害を見出したがAMIは正常に起こった。現在chicoでの記憶障害がIRS欠失によるものか否か回復実験のための系統を作成している。

我们开发了一种新的果蝇，其寿命为大约40天，并且已经开发了分子遗传学，作为与年龄相关的记忆障碍（AMI）的模型动物，发现AMI是由于涉及健忘症（AMN）基因的记忆形成过程的特定降低所致，并且AMN的平均寿命与野生类型相比增加了。另一方面，DC0/+是编码PKA的DC0基因的异构体，在AMI的表达中得到了显着抑制，AMI是大脑衰老的重要表型，但寿命与野生型的寿命没有区别。因此，在这项研究中，我们进行了以下实验，目的是阐明个体衰老与大脑衰老之间的遗传相关性。（1）在多种遗传背景上检查了AMN突变体中看到的寿命的延长。当我们用与最初使用的广州S系统不同的野生型菌株进行脱落时，我们发现有一种背景没有延长寿命。这表明遗传背景对AMN寿命的延长有重大影响。（2）使用长寿命突变体元素（MTH）检查学习记忆和AMI，该突变体具有与AMN突变体相同的物理特征。结果表明，MTH的记忆障碍与AMN突变体相似，但AMI发生在与野生型相同的年龄。这表明MTH包括在特定于个体衰老的遗传途径中。（3）IGF途径的大多数突变体对个体衰老很重要，是长寿突变体。其中之一，Chico是胰岛素受体底物（IRS）的缺失，抑制了随后的IP3K激活。当我使用Chico测试学习记忆和AMI时，我发现了重大的内存障碍，但是AMI通常发生。当前，我们正在创建一个用于恢复实验的谱系，以查看Chico中的内存障碍是否归因于IRS删除。

项目成果

期刊论文数量（19）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

加齢により障害される記憶過程とその遺伝子経路の同定

识别因衰老而受损的记忆过程及其遗传途径

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
バイオインダストリー 21
影响因子：
0
作者：
SAITO;Hiromi;齊藤実
通讯作者：
齊藤実

Identification of the memory component that decays with age in Drosophila.

鉴定果蝇中随年龄增长而衰退的记忆成分。

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Jpn J Neuropsychopharmacol 24
影响因子：
0
作者：
Saitoe M;Tamura T;Horiuchi J;Ito N
通讯作者：
Ito N

Transcriptional repression induces a slowly progressive atypical neuronal death associated with changes of YAP isoforms and p73.

DOI：
10.1083/jcb.200509132
发表时间：
2006-02-13
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
0
作者：
Hoshino M;Qi ML;Yoshimura N;Miyashita T;Tagawa K;Wada Y;Enokido Y;Marubuchi S;Harjes P;Arai N;Oyanagi K;Blandino G;Sudol M;Rich T;Kanazawa I;Wanker EE;Saitoe M;Okazawa H
通讯作者：
Okazawa H

Drosophila as a novel animal model for studying the genetics of age-related memory impairment.

果蝇作为研究与年龄相关的记忆障碍遗传学的新型动物模型。