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膜脱分極による遅延性遺伝子発現機構

膜去极化导致基因表达延迟的机制

基本信息

批准号：
08271201
负责人：
小池達郎
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Hokkaido University
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：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08271201/
关键词：
神経活動脱分極ベラトリジン上頚神経節遺伝子発現

项目摘要

神経活動に伴う膜脱分極は、神経細胞の生存・機能維持及び形成されたシナプス結合回路の長期的な安定性をもたらすと予想される。ラット上頚神経節(SCG)の培養系についての膜脱分極下で発現の変化する遺伝子の探索、及びSCG細胞のNGF除去後の細胞死に関し膜脱分極によるNa+の流入に依存した神経細胞生存/死制御の機構の存在を明らかにした。1)神経細胞の脱分極に伴い遅延性に発現する遺伝子の単離SCG細胞を用いて高カリウム処理による脱分極に伴い遅延性に発現の変化する遺伝子をRAP-PCR法を用いて探索した。対照と比較したところ、25本のバンドに変化が見られた。それらのクローニングを行い、15本のバンドに関したcDNAを持つと思われる約50個のプラスミドを得た。脱分極に対する応答の再現性を確かめる為、プラスミドDNAをドットブロットしたメンブレンを準備し、レバースノーザンを行った。その結果、高カリウムによる脱分極処理で発現の増加する3種のクローン(RAP1-11,1-16,3-2)と発現の減少する3種のクローン(RAP1-2,2-9,4-24)について再現性が確かめられた。うち4本(RAP1-2,1-11,3-2,4-24)に付いてシークエンシング、ホモロジー検索を行ったところ、3本は未知で、1本(RAP1-11)は、登録はあるが機能の不明なヒト脳で発現する遺伝子クローン36066と高い相同性があった。2)ベラトリジンによる脱分極に伴うナトリウム流入に依存した神経細胞の生存ベラトリジンはNa+チャンネルの活性化剤である。1μM以下の濃度ではNa+の流入のみが観測された。更に低濃度のベラトリジン(0.25〜0.75μμM)は細胞死を遅延せることがわかった。この細胞死遅延効果は明らかに細胞外のNa+に依存しており、ベラトリジンによる細胞内Na+濃度の増加と相関していた。このことは、神経細胞の生存/細胞死制御に関しNa+を介した機構が存在することを示唆している。

Neurological activity is accompanied by membrane depolarization, survival, functional maintenance, and formation of neuronal cells. The study of the evolution of membrane depolarization in SCG culture system and the dependence of Na+ influx on cell death after NGF removal on the existence of mechanisms for cell survival/death control. 1)The gene expression of depolarization associated with ductility in neurons was explored by RAP-PCR in isolated SCG cells treated with high concentration of DNA. In contrast, the 25-year-old man's face was changed. About 50 cDNA fragments were obtained from 15 cDNA fragments. The reproducibility of depolarization is determined by the preparation of DNA samples. As a result, 3 kinds of increase in occurrence and decrease in occurrence of depolarization treatment (RAP1- 11, 1 - 16, 3 -2) and 3 kinds of increase in occurrence and decrease in occurrence (RAP1- 2, 2 - 9, 4 -24) were observed. 4 entries (RAP1- 2, 1 - 11, 3 - 2, 4 -24) are assigned to the list of entries, 3 entries are unknown, 1 entry (RAP1-11) is unknown, 3 entries are assigned to the list of entries, 3 entries are assigned to the list of entries, and 4 entries are assigned to the list of entries. 2) Depolarization is associated with the influx of Na+ ions into the brain cells. For concentrations below 1μM, Na+ influx is not measured. Even lower concentrations (0.25 ~ 0.75μM) of the drug cause cell death. The effect of cell death is that extracellular Na+ is dependent on intracellular Na+ concentration, which is dependent on intracellular Na+ concentration. The existence of Na+-mediated mechanisms in the survival/death control of neurons