遺伝子発現プロファイルによる神経細胞分化過程にかかわる遺伝子の抽出

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遺伝子発現は一般的に機能に直接関連しているものと、2次的に変化するものがあり、前者だけを同定するための方法論が必要である。これまでの研究で、NGF,eIF4A1,Nnat,Rb1,Rnf13,TREK1の各遺伝子をPC12細胞へ導入し発現を誘導すると神経伸長を起こすことがわかっている。これらの遺伝子による神経伸長過程の遺伝子発現プロファイル解析をおこない、共通する遺伝子発現変化を同定する。これらは神経伸長現象に直結した変化である、と推察される。サンプリングする細胞は、導入遺伝子の発現誘導前と発現誘導後0,1,2,6,12,24,48,96,164,336時間の計11ポイントである。計2304遺伝子(いずれもPC12での発現が確認されているもの)の発現量をアダプター付加競合PCR法で測定した。5つの導入遺伝子で共通する変化について、分化後の164,336時間のサンプルと発現誘導前のサンプルで発現量に変化のある遺伝子を同定した。False discovery rate50%の選択基準で40個の遺伝子が同定された。この基準では半数の遺伝子は疑陽性だが半数の20個は陽性である。神経伸長を行って分化した細胞では、Rb1,insulin-like growth factor receptorやmicrofibrillar associated proteinの発現が高く、また、volatge-dependent anion channel2,cdc27の発現が高い。これらの遺伝子は5つのPC12細胞株に共通した発現をとっているという点から、神経伸長に深く携わっている可能性が強く、実際の活性についてはこれからの研究に期待できる。