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mRNAの生体内ラベル法を用いた嗅覚神経系回路形成を支配する新規遺伝子の同定

利用 mRNA 体内标记方法鉴定控制嗅觉神经系统回路形成的新基因

基本信息

批准号：
18657072
负责人：
伊藤弘樹
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Tohoku University (2007)The Institute of Physical and Chemical Research (2006)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18657072/
关键词：
ショウジョウバエ嗅覚神経細胞軸索投射 mRNA生体内ラベル UAS GAL4システム

项目摘要

本研究課題の目的は嗅覚神経細胞の軸索投射特異性を決定する分子機構と調節様式を明らかにする事である。この目的のため本研究はショウジョウバエを材料に軸索投射を制御する新規遺伝子群を同定する。その方法は以下の通りである。1)特定細胞内のmRNAのみを生体内でS(硫黄)ラベルできるUAS-uracil phosphoribosyltransferase (UPRT)遺伝子組換えバエを作成する。2)そのハエを用いて特定嗅覚神経細胞のmRNAのみを生体内でラベル、抽出する。3)抽出したmRNAを用いたDNAマイクロアレイ解析により遺伝子発現パターンを解析し、特定嗅覚神経細胞で特徴的に発現する遺伝子を同定する。平成19年度の進行状況は以下の通りである。mRNAを生体内でSラベル後、ラベルされたmRNAを効率よく抽出する事に成功した。その確認手順は以下の通りである。(1)羽成虫原基の前後軸に沿った細胞中で遺伝子発現を誘導するdpp-Gal4系統のハエをUAS-UPRT組換え体と交配し、その子供(G2)の3齢幼虫の羽成虫原基を取り出した。(2)G2羽成虫原基をUPRT酵素の基質である2,4-dithiouraci1を加えた培養液中で培養後、全RNAを抽出した。(3)全RNAのうちUPRT酵素によってSラベルされたRNAをさらにbiotin化後、streptavidin-affinity beadsを用いて精製した。抽出したラベルRNAは羽成虫原基の全mRNAより明らかに多量のdpp mRNAを含んでいた。今後は上記UAS-UPRT組換え体を特定嗅覚神経細胞でGAL4を発現するOr-Gal4系統と交配後、その子供の蛹の触角からRNAを抽出、DNAマイクロアレイ解析を行ない、特定嗅覚神経細胞で発現量が多い遺伝子を同定する予定である。

The purpose of this study is to clarify the molecular mechanisms that determine axonal projection specificity in olfactory neurons. The purpose of this study is to determine the identity of the new axons. The method is to pass through the following. 1)UAS-uracil phosphorosyltransferase (UPRT) gene subunit is produced in the presence of mRNA in specific cells. 2) The expression of mRNA in specific olfactory neurons is detected and extracted in vivo. 3)DNA analysis of the extracted mRNA and identification of the gene expression patterns of specific olfactory cells Heisei 19 year progress status mRNA expression in vivo was successfully extracted.その确认手顺は以下の通りである。(1)The primordia of feather adults are induced along the anteroposterior axis of the larvae. The primordia of feather adults are extracted from the primordia of the larvae of the three larvae of the UAS-UPRT system. (2)G2 The primordia of feather adults were extracted from the substrate of UPRT enzyme by adding 2,4-dithiouraci1 to the culture medium. (3)The whole RNA was purified by UPRT enzyme after biotin and streptavidin-affinity beads. A large amount of dpp mRNA was extracted from the primordium of the adult. In the future, it is noted that the UAS-UPRT system changes the expression of GAL4 in specific olfactory neurons, the Or-Gal4 system, the RNA extraction from the antenna of the pupa after mating, the DNA analysis, and the determination of the amount of multiple genes in specific olfactory neurons.