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Pathophysiological mechanisms of epilepsies caused by KCNQ2 gene abnormalities

KCNQ2基因异常所致癫痫的病理生理机制

基本信息

批准号：
22H03049
负责人：
永田浩一
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Institute for Developmental Research Aichi Developmental Disability Center
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

１）iGONAD法によるKCNQ2-R213Qおよび-R213Wノックイン・マウス作出:iGONAD法は、CRISPR/Cas9系に関連したRNA（Cas9 mRNAとsgRNA）を、受精卵を有する妊娠マウスの卵管に注入し、その卵管全体に直接in vivo電気穿孔法を実施することでゲノム編集マウスを作出する実験法である。この技術を既に導入・運用しており、KCNQ2-R213Qおよび-R213Wノックイン(KI)マウスの作出を完了した。２）KIマウス大脳の固定切片観察：KCNQ2-R213Q変異について、神経細胞の形態・移動に果たす役割を検証した。具体的には、子宮内電気穿孔法を用いて、胎生14日の KCNQ2-R213QのKIマウス大脳にGFPを導入して神経細胞をラベルした。導入後、遺伝子異常の結果として起こる神経細胞の移動・形態の変化を、共焦点レーザー顕微鏡で解析した。その結果、発生期の大脳皮質神経細胞の移動が障害されていることが確認された。３）KIモデルマウスを用いた電気生理実験：KCNQ2-R213QのKIマウスの大脳皮質スライスを作成し、電気生理学的に興奮性神経細胞機能の解析（活動電位、誘発電位、NMDA/AMPA受容体機能）を行っている。その結果、興奮性神経細胞の興奮性が増大してることが示された。

1) iGONAD method: KCNQ2-R213Q and-R213W; iGONAD method; CRISPR/Cas9 system related RNA (Cas9 mRNA and sgRNA); zygote; pregnancy; oocyte tube injection; oocyte tube whole; direct in vivo electroporation; compilation; and preparation. This technology has been introduced and applied to KCNQ2-R213Q-R213W. 2) Observation of fixed sections of KI cells: KCNQ2-R213Q Specifically, in utero electroporation method was used to introduce GFP into the neurons of KCNQ2-R213Q on the 14th day of birth. After the introduction, the abnormal results of the gene start, the movement of the nerve cells, the transformation of the morphology, the confocal point, the microscopic analysis The results showed that the migration of cortical neurons during development was impaired. 3) The electrophysiological properties of KI: KCNQ2-R213Q and KI: The analysis of excitatory neurocellular functions (activity potential, evoked potential, NMDA/AMPA receptor function). As a result, the excitability of excitatory neurons increased.

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Toronto Metropolitan University(カナダ)

多伦多城市大学（加拿大）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Pathophysiological mechanisms in neurodevelopmental disorders caused by RAC3 small GTPase dysregulation.

RAC3 小 GTP 酶失调引起的神经发育障碍的病理生理机制。

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Komabayashi-Suzuki Mariko;Yamanishi Emiko;Watanabe Chisato;Okamura Megumi;Tabata Hidenori;Iwai Ryota;Ajioka Itsuki;Matsushita Jun;Kidoya Hiroyasu;Takakura Nobuyuki;Okamoto Tadashi;Kinoshita Kazuo;Ichihashi Masamitsu;Nagata Koh-ichi;Ema Masatsugu;Mizutani ;Nagata K
通讯作者：
Nagata K

Expression Analyses of Polo-Like Kinase 4, a Gene Product Responsible for Autosomal Recessive Microcephaly and Seckel Syndrome, during Mouse Brain Development