2種のGABA合成酵素GAD65、GAD67のGABA性神経機能における役割

两种 GABA 合酶 GAD65 和 GAD67 在 GABA 能神经元功能中的作用

• 批准号: 13041062
• 负责人: 小幡 邦彦
• 金额: $ 3.2万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 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: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13041062/
• 关键词: GABA; 遺伝子改変マウス; 恐怖条件づけ; 扁桃体; グルタミン酸脱炭酸酵素; ノックアウトマウス; 抑制性神経伝達物質; 聴覚脳幹反応; 恐怖条件反射

われわれはさきに抑制性神経伝達物質GABAの合成酵素の一つであるグルタミン酸脱炭酸酵素(GAD)65の遺伝子ノックアウトマウスを作成した。このマウスでは脳内GABAが50-70%に減少し、けいれんを起こしやすく、各種の情動行動が異常であった。今年度はこのマウスについて、情動記憶へのGABAの関与を恐怖条件づけとその責任部位である扁桃体の機能変化についてしらべた。テスト箱に入れブザー音と足への軽度電気ショックの組み合わせで形成させた条件反射で、異常がみられた。すなわち条件刺激に対し、恐怖反応の指標であるすくみ(フリージング)は減少したが、逃避行動である走り回りや跳躍が出現した。これは恐怖の高進を示すと解釈された。扁桃体の細胞外GABA濃度をマイクロダイアリシス法で測定した。恐怖条件づけされたマウスでは条件刺激後4時間にわたってGABA濃度が著しく低下した。これは野生型とノックアウトマウスで同様にみられ、恐怖にGABA放出の低下が伴っていることが示唆された。ついで扁桃体のスライス標本の電気生理学的解析を行った。ノックアウトマウスにおいて、抑制性シナプス電流(IPSC)は低頻度で発生させたときは野生型と同様であるが、高頻度では減弱し、GABAの放出が不十分であることが示された。自発性に出現する興奮性シナプス電流の頻度は増加しており、これらを合わせて、GABA機能の低下により扁桃体の興奮性が背景的に高進していることがわかった。さらに、もう一つのGABA合成酵素GAD67の遺伝子ノックアウトマウスを作成した。これは致死であり、ヘテロマウスのみが生育した。これはGABA減少が経度であり、行動異常はみられなかった。

わ れ わ れ は さ き に inhibitory god 経 伝 of material GABA の の a synthetic enzyme つ で あ る グ ル タ ミ ン acid decarburization acid enzyme (GAD) 65 の posthumous son 伝 ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス を made し た. こ の マ ウ ス で は 脳 GABA が に reduce し 50-70%, け い れ ん を up こ し や す く, all kinds of abnormal の affection move action が で あ っ た. Our は "こ の マ ウ ス に つ い て, mood memory へ の GABA の masato and を terrorist づ け と そ の responsibility part で あ る tonsil の function - the に つ い て し ら べ た. テ ス ト box に into れ ブ ザ ー sound と foot へ の 軽 KWH 気 シ ョ ッ ク の group み close わ せ で form さ せ た で reflexes, abnormal が み ら れ た. す な わ ち conditioned stimulus に し seaborne, terror against 応 の index で あ る す く み (フ リ ー ジ ン グ) は reduce し た が, evasive action で あ る go り back り や jump が し た. Youdaoplaceholder2 れ terror terror <s:1> jin gao を shi すと interpretation された. The extracellular GABA concentration of the tonsils is determined by the で method で of を ロダ ロダ ロダ ロダ アリシス アリシス. 4 hours after the stimulation of the terrifying condition づけされた and ウスで, the concentration of にわたってGABA が and <s:1> く is low and た た た. こ れ は wild-type と ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス で with others に み ら れ, terror に low GABA released の が with っ て い る こ と が in stopping さ れ た. Youdaoplaceholder0 で tonsillar <s:1> スラ ス ス specimen <s:1> electrical physiology analysis を line った. ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス に お い て, inhibitory シ ナ プ ス current (IPSC) は low frequency で 発 raw さ せ た と き は wild-type と with others で あ る が, high frequency で は abate し, GABA released の が not quite で あ る こ と が shown さ れ た. に appear from 発 sex す る excitatory シ ナ プ ス current の frequency は raised plus し て お り, こ れ ら を close わ せ て, low GABA function の に よ り tonsil の excitatory が background に high into し て い る こ と が わ か っ た. Youdaoplaceholder0 and う are used to make た from the 伝 seed of the <s:1> GABA synthetic enzyme GAD67 ノッ アウト ウスを ウスを ウスを ウスを. Youdaoplaceholder2 れ die であ であ, ヘテロ ウス ウス みが みが みが みが みが give birth to た た. <s:1> れ が GABA reduction が longitude であ, abnormal movement みられな みられな った った.

项目成果

Stork O, Ji FY, Obata K: "Reduction of extracellular GABA in the mouse amygdala during and following confrontation with a conditioned fear stimulus"Neurosci Lett. 327. 138-142 (2002)

Stork O、Ji FY、Obata K：“在对抗条件性恐惧刺激期间和之后，小鼠杏仁核中细胞外 GABA 的减少”Neurosci Lett。

Stork O, Kojima N, Stork S, Kume N, Obata K: "Resistance to alcohol withdrawal-induced behaviour in Fyn transgenic mice and its reversal by ifenprodil"Mol Brain Res. 105. 126-135 (2002)

Stork O、Kojima N、Stork S、Kume N、Obata K：“Fyn 转基因小鼠对酒精戒断诱导行为的抵抗及其通过艾芬地尔的逆转”Mol Brain Res。

小幡邦彦: "GABA合成酵素(GAD)ノックアウトマウスでみたGADとGABAの作用"脳と神経. 54. 1034-1040 (2002)

Kunihiko Obata：“GAD 和 GABA 对 GABA 合酶 (GAD) 敲除小鼠的影响”《大脑与神经病学》54. 1034-1040 (2002)。

Stork O, Stork S, Pape HC, Obata K: "Identification of Genes Expressed in the Amygdala During the Formation of Fear Memory"Learning & Memory. 8. 209-219 (2001)

Stork O、Stork S、Pape HC、Obata K：“识别恐惧记忆形成过程中杏仁核中表达的基因”学习

柳川右千夫, 小幡邦彦: "感覚器官と脳内情報処理 7-8章GABAトランスポーター(御子柴克彦・清水隆夫編)"共立出版. 260 (2002)

Yuchio Yanakawa、Kunihiko Obata：“感觉器官和大脑信息处理，第 7-8 章 GABA 转运蛋白（Katsuhiko Mikoshiba 和 Takao Shimizu 编辑）”Kyoritsu Shuppan 260 (2002)。