α1A‐Caチャンネル遺伝子の変異による脳細胞変性の分子病態

α1A-Ca通道基因突变引起脑细胞变性的分子病理学

• 批准号: 16015236
• 负责人: 水澤 英洋
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16015236/
• 关键词: 遺伝子; Purkinje細胞; 神経科学; 蛋白質; 脊髄小脳変性症; α1A-Caチャンネル; 失調症; ノックインマウス

Spinocerebellar ataxia type 6(SCA6)はα1A-P/Q型電位依存性カルシウムチャネル遺伝子のCACNA1Aに存在するCAGリピートの異常伸長により生じるが、その発症機構としてポリグルタミンと関連したgain of toxic functionやCaチャネル機能の異常が想定されている。我々は、SCA6の治療法の開発のために、その病態を再現しうる細胞モデルの確立ならびにマウスモデルの作製と解析を通して、SCA6の病態生理を解明することを目指している。まずSCA6細胞モデルの構築として、全長のcDNAを導入した培養細胞系にてチャネルタンパクがC末端側でクリーブされて毒性を発揮している可能性を示し、C末端側でポリグルタミンリピート部分を含む野生型(13Q)およびSCA6変異型(28Q)truncated proteinをテトラサイクリン制御下に安定的に発現する培養細胞系を樹立した。今後、変異タンパク発現にともなうphenotypeの変化を検討するとともに、遺伝子プロファイルを解析し、超伸長ポリグルタミン(150Q)を有するtruncated proteinを発現させるためのベクターを構築し、一過性発現系を用いた解析も行う。SCA6モデルマウスの開発としては、まず、異常伸長ポリグルタミンをコードするCACNA1Aヒト全長CdnaのPurkinje細胞での選択的高発現を目指してトランスジェニックマウスを作製した。また、よりヒトに近いモデルとしてノックインマウスを作製した。マウスCacna1a遺伝子エクソン47の一部をヒトCACNA1A由来のCAGリピートとその周辺配列で置換した3種類(正常型、伸長型、超伸長型)のターゲティングベクターを構築した。それぞれを129/SvEvマウス由来ES細胞にエレクトロポレーションし、得られた相同組替えクローンをマウス胚盤胞に注入して、最終的にCAGリピート長の異なる3種類のノックインマウスを得ることに成功した。RT-PCR法にて解析したところノックインマウス小脳で、CAGリピートを有するtranscriptが発現していることが確認できた。今後、これらノックインマウスの行動学的、電気生理学的、病理学的、生化学的解析を進める予定である。

Spinocerebellar ataxia type 6 (SCA6) は alpha 1 a - P/Q potential dependency カ ル シ ウ ム チ ャ ネ ル posthumous son 伝 の CACNA1A に exist す る the CAG リ ピ ー ト の abnormal elongation に よ り raw じ る が, そ の 発 disease agency と し て ポ リ グ ル タ ミ ン と masato even し た gain of toxic functionやCaチャネ the host can <s:1> anomaly が determine されて る る る. I 々 は, SCA6 の therapy の open 発 の た め に, そ の pathological を reappearance し う る cells モ デ ル の establish な ら び に マ ウ ス モ デ ル の cropping と parsing を tong し て, SCA6 の pathological physiology を interpret す る こ と を refers し て い る. ま ず SCA6 cells モ デ ル の build と し て, span の cDNA を import し た culture cell lines に て チ ャ ネ ル タ ン パ ク が C terminal side で ク リ ー ブ さ れ て toxicity を 発 swing し て い る possibility を し, C terminal side で ポ リ グ ル タ ミ ン リ ピ ー ト part contains を む wild type (13 q) お よ び SCA6 variations (q) 28 tr Under the control of the uncated proteinをテトラサ and リ, the に stable に occurrence する cultured cell line を establishes a た. In the future, - different タ ン パ ク 発 now に と も な う phenotype の variations change を beg す 検 る と と も に, but 伝 プ ロ フ ァ イ ル を parsing し, super elongation ポ リ グ ル タ ミ ン (150 q) を す る truncated proteinを occurrence させるため させるため ベ タ タ を を を construct <s:1>, transient occurrence is を use た た to analyze <s:1> rows う. SCA6 モ デ ル マ ウ ス の open 発 と し て は, ま ず, abnormal elongation ポ リ グ ル タ ミ ン を コ ー ド す る CACNA1A ヒ ト full-length Cdna の Purkinje cells で の sentaku high 発 を refers now し て ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク マ ウ ス を cropping し た. Youdaoplaceholder0, よ ヒトに ヒトに, similar to また モデ と と, てノッ てノッ, <s:1>, <s:1>, ウスを, ウスを, ウスを, ウスを, ウスを are used to make た. マ ウ ス Cacna1a posthumous son 伝 エ ク ソ ン 47 の a を ヒ ト Cacna1a origin の the CAG リ ピ ー ト と そ の weeks 辺 match column で replacement し た 3 kinds type (normal, elongation, elongation) の タ ー ゲ テ ィ ン グ ベ ク タ ー を build し た. そ れ ぞ れ を / 129 SvEv マ ウ ス origin ES cells に エ レ ク ト ロ ポ レ ー シ ョ ン し, ら れ た same group for え ク ロ ー ン を マ ウ ス blastoderm cell に injection し て, eventually に the CAG リ ピ ー ト long の different な る 3 kinds の ノ ッ ク イ ン マ ウ ス を have る こ と に successful し た. Rt-pcr method に て parsing し た と こ ろ ノ ッ ク イ ン マ ウ ス small 脳 で, the CAG リ ピ ー ト を have す る transcript が 発 now し て い る こ と が confirm で き た. In the future, the analysis of を in the fields of action science, electrical physiology, pathology, and biochemistry will be further defined in める and である.

项目成果

Glycosphingolipid composition of primary cultured human brain microvascular endothelial cells

• DOI: 10.1002/jnr.20228
• 发表时间: 2004-10
• 期刊: Journal of Neuroscience Research
• 影响因子: 4.2
• 作者: T. Kanda;T. Ariga;H. Kubodera;Honglian Jin;K. Owada;T. Kasama;M. Yamawaki;H. Mizusawa

Distal myopathy with rimmed vacuoles (DMRV) - New GNE mutations and splice variant

• DOI: 10.1212/01.wnl.0000123115.23652.6c
• 发表时间: 2004-05-11
• 期刊: NEUROLOGY
• 影响因子: 9.9
• 作者: Tomimitsu, H;Shimizu, J;Mizusawa, H
• 通讯作者: Mizusawa, H

A clinical and genetic study in a large cohort of patients with spinocerebellar ataxia type 6

• DOI: 10.1007/s10038-004-0142-7
• 发表时间: 2004-05-01
• 期刊: JOURNAL OF HUMAN GENETICS
• 影响因子: 3.5
• 作者: Takahashi, H;Ishikawa, K;Mizusawa, H
• 通讯作者: Mizusawa, H

内科学、脊髄小脳変性症(3)遺伝性脊髄小脳失調症

内科、脊髓小脑共济失调（3）遗传性脊髓小脑共济失调

• 发表时间: 2003
• 作者: Kamata T;et al.;Ishibashi S;水澤英洋
• 通讯作者: 水澤英洋

Human neural stem/progenitor cells, expanded in long-term neurosphere culture, promote functional recovery after focal ischemia in Mongolian gerbils

• DOI: 10.1002/jnr.20246
• 发表时间: 2004-10-15
• 期刊: JOURNAL OF NEUROSCIENCE RESEARCH
• 影响因子: 4.2
• 作者: Ishibashi, S;Sakaguchi, M;Mizusawa, H
• 通讯作者: Mizusawa, H