トランスジェニック動物を用いたインビボ神経細胞同定法の開発

軟体動物のFMRFamideの受容体をトランスジーンを用いてオレキシン産生神経に特異的に発現させたマウスを開発した。この受容体はリガンドの結合により陽イオンチャネルが開口する性質をもっている。このマウスをもちいると、マルチバレルの電極を用いて、電気泳動的にFMRFamideを投与することにより、活性化するニューロン、つまりオレキシン産生ニューロンを同定し、そのニューロンから細胞外記録をすることができる。このマウスを用いて、脳波・筋電図同時測定をしながら、オレキシンニューロンの細胞外記録を行い、睡眠・覚醒相の変化と格相におけるオレキシンニューロンの活動を記録することにより、オレキシンニューロンの活動と睡眠・覚醒相との関連を明らかにすることが可能になると考えられる。今年度は、トランスジェニックマウスの開発を行い、いくつかのファウンダーを得たが、残念ながら、タンパク質レベルで機能的なFMRFamide受容体を発現するラインが得られなかった。そこで、レンチウィルスを用いて、後天的にFMRFamide受容体を発現させる方法に切り替えた。FMRFamide受容体のコーディング領域の前にloxPサイトをはさんだEGFPを組み込んだコンストラクトを作成し、Cre recombinase存在下でのみFMRFamide受容体が発現するようにした。一方、オレキシン産生神経に特異的にCre recomibnaseを発現するマウスを確立し、このマウスに前述のコンストラクトをウィルスベクターを用いて発現させることにより、オレキシン産生神経特異的にFMRFamide受容体を発現させることに成功した。

軟体動物のFMRFamideの受容体をトランスジーンを用いてオレキシン産生神経に特異的に発現させたマウスを開発した。この受容体はリガンドの結合により陽イオンチャネルが開口する性質をもっている。このマウスをもちいると、マルチバレルの電極を用いて、電気泳動的にFMRFamideを投与することにより、活性化するニューロン、つまりオレキシン産生ニューロンを同定し、そのニューロンから細胞外記録をすることができる。このマウスを用いて、脳波・筋電図同時測定をしながら、オレキシンニューロンの細胞外記録を行い、睡眠・覚醒相の変化と格相におけるオレキシンニューロンの活動を記録することにより、オレキシンニューロンの活動と睡眠・覚醒相との関連を明らかにすることが可能になると考えられる。今年度は、トランスジェニックマウスの開発を行い、いくつかのファウンダーを得たが、残念ながら、タンパク質レベルで機能的なFMRFamide受容体を発現するラインが得られなかった。そこで、レンチウィルスを用いて、後天的にFMRFamide受容体を発現させる方法に切り替えた。FMRFamide受容体のコーディング領域の前にloxPサイトをはさんだEGFPを組み込んだコンストラクトを作成し、Cre recombinase存在下でのみFMRFamide受容体が発現するようにした。一方、オレキシン産生神経に特異的にCre recomibnaseを発現するマウスを確立し、このマウスに前述のコンストラクトをウィルスベクターを用いて発現させることにより、オレキシン産生神経特異的にFMRFamide受容体を発現させることに成功した。