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神経活動に伴う神経形態変化を可視化する分子プローブの開発

开发分子探针以可视化与神经活动相关的神经形态变化

基本信息

批准号：
14658259
负责人：
小林裕明
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14658259/
关键词：
neuron plasticity GFP Arc dendritic targeting local translation 3'UTR mRNA

项目摘要

新生シナプスを可視化するための分子プローブとして、(1)樹状突起の活性化部位にmRNAが輸送される最初期遺伝子Arc mRNAの3'非翻訳領域(UTR)を利用した分子プロープの作製、及び(2)樹状突起に輸送される新規のUTRをスクリーニングするベクターの開発を目指し、以下の成果を得た。1.Arc cDNAのクローニング〜樹状突起輸送配列の同定Arc mRNAの樹状突起輸送を単一神経細胞レベルで確認し、この輸送に必要なシグナルが、Arc mRNA内の約500塩基の配列中に存在する事を明らかにした(Kobayashi et al.,2003;論文投稿準備中)。既知の樹状突起輸送シグナルとの1次配列や2次構造の比較から、この領域に新規の輸送シグナルが存在する事が期待される。現在、この配列の輸送先を、蛍光蛋白質EGFPを用いて可視化するためのプラスミドベクターを作成中である(下記参照)。又、これと平行して、抗Arc抗体を用いた免疾染色により,Arc蛋白質がシナプス形成時にシナプスに集積する事を明らかにし、組み換えArcを弾制発現させた実験から、Arc蛋白質がスパインの運動性を増強する事を見いだした(Kobayashi et al.,2002)。2.mRNA樹状突起輸送及び局所翻訳を可視化するベクターの開発蛍光レポーターEGFPを用いて、細胞体と樹状突起での翻訳産物を区別するために、細胞体で翻訳されたものが核に移行するように核移行シグナル(NLS)を持たせ、樹状突起で翻訳されたものはシナプス近傍に留まるようにアンカーリングモチーフ(PDZ binding motif)を持たせたレポータープラスミドを作製した。現在、テストUTRとして、樹状突起輸送活性を持つMAP2またはArc mRNAの樹状突起輸送シグナルを挿入し、その有効性の検証を行っている。

Visualization of new nascent molecules, (1) activation site of dendritic protrusions, and delivery of mRNA in the initial stage Arc The 3' untranslated region (UTR) of the mRNA is produced using a molecular structure and dendritic processes (2). The following results were obtained by transmitting the new rules of the new UTR system. 1.Arc cDNAのクローニング~dendritic process transport arrangementの同定Arc mRNAのdendritic process transportを単一神経 Cellsレベルでconfirmationし、このTransportにNecessaryなシグナルが、Arc There are approximately 500 base groups in the mRNA, and there is a clear reason for this (Kobayashi et al., 2003; paper in preparation for submission). It is known that the dendritic protrusion transports the primary arrangement and the secondary structure, and the new rules of the field and the existence of the new regulations are expected. Now, we have developed a new method for visualizing the protein EGFP in the alignment and transport system (refer to the following). Also, これとparallel して, anti-Arc antibody をいたimmune disease staining により, Arc protein がシナプス formation time にシナプスにassemble する事を明らかにKobayashi et al., 2002). 2. Visualization of mRNA dendritic process transport and translationーEGFP is used to differentiate between cell body and dendritic process. Translation: NLS (NLS), dendritic process开でturned訳されたものはシナプス near close to stay in the room (PDZ) binding motif)たせたレポータープラスミドをmakingした. Now, テストUTR として, dendritic process transport activity をhold つMAP2 またはArc mRNA の dendritic process transport シグナルをinsert し, そのeffectiveness の検证を行っている.