標的遺伝子組換えによる微小管関連蛋白欠失マウスの作製とその神経細胞の極性の解析

通过靶向基因重组和神经元极性分析产生微管相关蛋白缺陷小鼠

• 批准号: 07262201
• 负责人: 原田 彰宏
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07262201/
• 关键词: 標的組換え法; 微小管関連蛋白; シナプシン1; DiI; LTP

神経伝達物質の放出機構においてシナプス前部の蛋白の機能が最近明らかになってきている。例えば、シナプシン1はシナプス小胞の近傍に存在する蛋白であり、シナプス小胞からの神経伝達物質の放出を調節していると考えられている。又、培養細胞等を用いた実験によってシナプス形成自体にも重要であることが示されている。そこで我々はシナプシンのin vivoにおける機能を明らかにするために、標的遺伝子組換え法によってシナプシン1欠失マウス系統の作製、解析を行ったところ、以下のような結果を得た。(1)海馬CA3部及び小脳分子層のシナプスにおいてシナプス小胞の数及び密度が減少していた。またシナプス小胞に分布する蛋白であるシナプトフィジンがシナプシン1欠失マウスにおいて減少していた。(2)シナプス小胞の減少はシナプスのactive zoneから遠くなるほど顕著にみられた。(3)海馬CA3部シナプスにおいてはシナプス前部の面積が減少しており,その結果はDiIをもちいても確認された。(4)急速凍結ディープエッチ法によりシナプス前部においてシナプス小胞間の架橋の減少が観察された。(5)しかし,海馬CA3部シナプスにおけるLTPには特に影響が認められなかった。以上のように、今回我々の実験によってシナプスにおけるシナプシン1の役割がgene targetingという手法を用いて、in vivoのレベルで解明された。さらに、シナプスの形成及び構造の維持におけるシナプシン1の役割は初めて明らかになった。現在我々は、シナプシン1欠失マウスを用いて,以下の実験を予定している。(1)初代培養細胞等を用いたシナプス伝達の電気生理学的解析。(2)変異マウスの行動学的解析。(3)複数のシナプス局在蛋白遺伝子欠失マウスが得られた場合、これらを交配することで、double mutationが入った個体を作製し、同様の方法で解析する。これらの実験によってシナプシン1の機能が更に解明されるものと思われる。

The mechanism of the 伝 release of substances by the nervous system にお 伝 てシナプス てシナプス the function of the anterior <s:1> protein <e:1> が has recently been revealed in ら になって になって て て る る る る. Example え ば, シ ナ プ シ ン 1 は シ ナ プ ス vesicular の nearly exist alongside に す る protein で あ り, シ ナ プ ス vesicular か ら の god 経 伝 of substances released の を regulating し て い る と exam え ら れ て い る. In addition, the cultivation of cells, etc. を the formation of autologous に によってシナプス by を た experiment によってシナプス is important である とが とが とが shows されて る る る. そ こ で I 々 は シ ナ プ シ ン の in vivo に お け る function を Ming ら か に す る た め に heritage, mark 伝 subgroups in え method に よ っ て シ ナ プ シ ン lost 1 owe マ ウ ス の cropping system, analytic を っ た と こ ろ, the following の よ う た を な results. (1) The number and び density of small cells <e:1> in the CA3 and び small 脳 molecular layers of the hippocampus が シナプスにお てシナプス てシナプス decreased が て て た た. ま た シ ナ プ ス vesicular に distribution す る protein で あ る シ ナ プ ト フ ィ ジ ン が シ ナ プ シ ン lost 1 owe マ ウ ス に お い て reduce し て い た. (2)シナプス small cells <s:1> reduce シナプス シナプス <e:1> active zone くなるほ ら far くなるほ 顕 顕 にみられた. (3) in hippocampal CA3 of シ ナ プ ス に お い て は シ ナ プ ス front of の が reduce し て お り, そ の results は DiI を も ち い て も confirm さ れ た. (4) The rapid freezing ディ プエッチ プエッチ method によ <s:1> シナプス intercellular <s:1> bridging <e:1> reduces が観 observation された. (5) The effects of the hippocampal CA3 シナプスにおけるLTPに に special に on が recognition められな った った った. Above の よ う に, now back to my 々 の be 験 に よ っ て シ ナ プ ス に お け る シ ナ プ シ ン cut 1 の service が gene targeting と い う gimmick を with い て, the in vivo の レ ベ ル で interpret さ れ た. The formation of さらに and シナプス <s:1> and the maintenance of び structure <e:1> におけるシナプシ <e:1> 1 maintenance of さらに initial めて and ら らに なった. Now I 々 々, シナプシ シナプシ 1 lack the use of 々 て, and the following <s:1> experiment を will determine the <s:1> て る る る. (1) For the first-generation cultured cells, etc., を is used to achieve the analysis of light electron physiology. (2) The analysis of change ウス ウス in action science. (3) the plural の シ ナ プ ス bureau in protein heritage 伝 lost son owe マ ウ ス が have ら れ た occasions, こ れ ら を mating す る こ と で, double mutation が into っ た し, with others in the individual を cropping の way で parsing す る. Youdaoplaceholder2 れら <s:1> practical experience によってシナプシ <e:1> 1 <s:1> function が further に explanation される <s:1> と thinking われる.

项目成果

武井陽介: "Synapsin 1 deficiency results in the structural change in the presynaptic terminals in the murine nervous system." Journal of Cell Biology. 131. 1789-1800 (1995)

Yosuke Takei：“突触蛋白 1 缺乏会导致小鼠神经系统突触前末梢的结构变化。”《细胞生物学杂志》131。1789-1800 (1995)

原田彰宏: "Altered microtubule organization in small-calibre axons of mice lacking tau protein." Nature. 369. 488-491 (1994)

Akihiro Harada：“缺乏 tau 蛋白的小鼠小口径轴突中微管组织的改变。” Nature 369. 488-491 (1994)