神経細胞内トラフィック機構解明へ向けてのin vivo解析システムの開発と応用

体内分析系统的开发和应用以阐明神经元内交通机制

• 批准号: 16044249
• 负责人: 吉原 良浩
• 金额: $ 3.97万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 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 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16044249/
• 关键词: テレンセファリン; 神経細胞; 樹状突起; 軸索; 上皮細胞; 免疫グロブリンスーパーファミリー; 細胞接着分子; ソーティングモチーフ; ニューロン; トランスジェニックマウス; プルキンエ細胞

本課題は、(1)神経細胞の極性・トラフィッキング機構の研究のためのin vivoシステムの開発、(2)終脳特異的細胞接着分子テレンセファリン(TLCN)の樹状突起選択的ソーティングシグナルの同定を目的とする。平成16年度の研究で、(1)L7プロモーターを用いたトランスジェニックマウスシステムによるin vivo神経細胞内トラフィック機構解析システムを確立し、(2)本システムを用いて、TLCNの樹状突起選択的局在へのC末端領域17アミノ酸(Pheモチーフ)が必要であることを発見した。平成17年度においては以上の知見をさらに発展させ、以下の成果を得た。(1)TLCNのC末端PheモチーフをCD8に融合させ(CD8/TLCN)、小脳プルキンエ細胞に発現させたところ、樹状突起選択的局在を誘導することができた。この結果から、TLCNのPheモチーフが、樹状突起への選択的ソーティングの十分条件となることが明らかとなった。(2)TLCNの終脳特異的遺伝子発現プロモーターを用いて、CD8あるいはCD8/TLCNを海馬歯状回顆粒細胞、線条体神経細胞などに発現するトランスジェニックマウスを作成した。CD8は神経細胞の軸索、樹状突起ともに存在したが、CD8/TLCNはすべての発現細胞において樹状突起選択的局在を示した。このことからTLCNのPheモチーフは様々な神経細胞で普遍的に機能することがわかった。(3)神経細胞と上皮細胞において共通の蛋白質ソーティング機構の存在が示唆されている。しかしながら、培養上皮細胞(MDCK細胞)においてはTLCNのPheモチーフがbasolateral膜への蛋白質移行を誘導することは認められなかった。以上の結果より、TLCN蛋白質C末端の配列は、神経細胞にユニークかつ普遍的な新たなソーティングシグナル(Pheモチーフ)であることが証明された。

This topic は, (1) god の 経 cell polarity, ト ラ フ ィ ッ キ ン グ institution の research の た め の in vivo シ ス テ ム の 発, (2) eventually 脳 specific cellular and molecular テ レ ン セ フ ァ リ ン (TLCN) の of dendritic protrusions sentaku ソ ー テ ィ ン グ シ グ ナ ル の with fixed を purpose と す る. in the 16th year of the Heisei era, <s:1> research で, (1)L7プロモ タ タ を を used で たトラ スジェニッ スジェニッ スジェニッ ウスシステムによる ウスシステムによるin Vivo god 経 intracellular ト ラ フ ィ ッ ク institutions parsing シ ス テ ム を establishing し, (2) the シ ス テ ム を with い て, TLCN の dendritic protrusions sentaku bureau in へ の C terminal area 17 ア ミ ノ acid (Phe モ チ ー フ) が necessary で あ る こ と を 発 see し た. In the 17th year of the Heisei era, there were にお て て て て. The above <s:1> views are をさらに and the exhibitions are させ. The following <s:1> achievements are を and た. (1) TLCN の C terminal Phe モ チ ー フ を CD8 に fusion さ せ (CD8 / TLCN), small 脳 プ ル キ ン エ cells に 発 now さ せ た と こ ろ, dendritic protrusions sentaku bureau in を induced す る こ と が で き た. こ の results か ら, TLCN の Phe モ チ ー フ が, dendritic protrusions へ の sentaku of ソ ー テ ィ ン グ の is conditions と な る こ と が Ming ら か と な っ た. (2) TLCN の eventually 脳 specific heritage 伝 son 発 now プ ロ モ ー タ ー を with い て, CD8 あ る い は CD8 / TLCN を hippocampal 歯 shape back to the granule cells, line body god 経 な ど に 発 now す る ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク マ ウ ス を made し た. CD8 は god 経 cells の axon, dendritic protrusions と も に exist し た が, CD8 / TLCN は す べ て の 発 now cells に お い て dendritic protrusions sentaku bureau in を shown し た. こ の こ と か ら TLCN の Phe モ チ ー フ は others 々 な god 経 cell で common に す る こ と が わ か っ た. (3) god 経 と epithelial cells に お い て の common protein ソ ー テ ィ ン グ institutions の が in stopping さ れ て い る. し か し な が ら, cultivating epithelial cells (MDCK cells) に お い て は TLCN の Phe モ チ ー フ が basolateral membrane へ の protein migration を induced す る こ と は recognize め ら れ な か っ た. の above results よ り, TLCN protein C は の match column at the end, god 経 cells に ユ ニ ー ク か つ common な new た な ソ ー テ ィ ン グ シ グ ナ ル (Phe モ チ ー フ) で あ る こ と が prove さ れ た.

项目成果

Arx homeobox gene is essential for development of mouse olfactory system

• DOI: 10.1242/dev.01619
• 发表时间: 2005-02-01
• 期刊: DEVELOPMENT
• 影响因子: 4.6
• 作者: Yoshihara, S;Omichi, K;Yoshihara, Y
• 通讯作者: Yoshihara, Y

Mutually exclusive glomerular innervation by two distinct types of olfactory sensory neurons revealed in transgenic zebrafish

• DOI: 10.1523/jneurosci.0679-05.2005
• 发表时间: 2005-05-18
• 期刊: JOURNAL OF NEUROSCIENCE
• 影响因子: 5.3
• 作者: Sato, Y;Miyasaka, N;Yoshihara, Y
• 通讯作者: Yoshihara, Y

A novel phenylalanine-based targeting signal directs telencephalin to neuronal dendrites

• DOI: 10.1523/jneurosci.3853-04.2005
• 发表时间: 2005-02-02
• 期刊: JOURNAL OF NEUROSCIENCE
• 影响因子: 5.3
• 作者: Mitsui, S;Saito, M;Yoshihara, Y
• 通讯作者: Yoshihara, Y

細胞認識・接着分子群による神経回路形成の制御-嗅覚神経系をモデルシステムとして-

通过细胞识别和粘附分子控制神经回路形成 - 使用嗅觉神经系统作为模型系统 -

• 发表时间: 2005
• 期刊: 神経研究の進歩 49
• 作者: Matsuno H;et al.;吉原 良浩;吉原 良浩
• 通讯作者: 吉原 良浩

Activated natural killer cells adhere to cultured hippocampal neurons and affect the dendritic morphology

• DOI: 10.1016/j.jneuroim.2004.03.002
• 发表时间: 2004-06-01
• 期刊: JOURNAL OF NEUROIMMUNOLOGY
• 影响因子: 3.3
• 作者: Hasegawa，S;Yamaguchi，M;Mori，K
• 通讯作者: Mori，K