モノアミン関連遺伝子の特異的破壊による脳高次機能調節および代償機構の解析

通过特异性破坏单胺相关基因来分析高级脑功能调节和代偿机制

• 批准号: 17024017
• 负责人: 一瀬 宏
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 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: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17024017/
• 关键词: 条件付き遺伝子破壊; チロシン水酸化酵素; 芳香族アミノ線脱炭酸酵素; アデノ随伴ウイルス; ドーパミンニューロン; DNA組換え酵素

カテコールアミン生合成律速酵素であるチロシン水酸化酵素(TH)遺伝子のイントロン5とイントロン9にloxP配列を挿入したマウス(floxed THマウス)の脳内黒質に、DNA組換え酵素Creを発現するアデノ随伴ウイルス(AAV-Cre)をマイクロインジェクションした。この方法により、成獣マウスにおいて特定の遺伝子のみを特定のニューロンで破壊することができ、脳の高次機能の解析や代謝調節機構の解析に重要なツールとなる。AAV-Creをfloxed THマウスの黒質に投与して14日後にマウスの脳を取り出し、抗TH抗体と抗芳香族アミノ酸脱炭酸酵素(AADC)抗体で染色した。検出は蛍光標識した2次抗体を用いた。その結果、AAV-Creを投与した周囲の細胞でTHに対する免疫染色性が低下していることがわかった。この時、AADCに対する反応性は変化していなかった。次に、経時的な変化を調べるために、AAV-Creを投与してから3日後、7日後、14日後、および、28日後における黒質のTH免疫反応性の変化を調べた。3日後においてはほとんどの細胞がTHとAADCの両者に対して反応し、それらがTHとAADCの両者を発現しているドーパミンニューロンであると考えられた。7日後ではTH陰性でAADC陽性の細胞が散見するようになり、さらに14日後ではこのような細胞の数が増えていた。また、28日後ではほとんどの細胞がTH陰性となりTHの遺伝子をCre-loxシステムにより破壊した結果、THタンパク質が特異的に減少することを示した。以上のように、floxed THマウスにAAV-Creを投与することにより、部位特異的・時期特異的TH破壊マウスを作製することに成功した。今後この手法を用いて、脳高次機能におけるドーパミンニューロンの役割を解明していく。

The expression of the enzyme Cre, a member of the DNA group, is linked to the expression of the enzyme AAV-Cre, a member of the enzyme TH, a member of the enzyme TH, and a member of the enzyme LOX. This method is important for the analysis of specific genes and metabolic regulation mechanisms. AAV-Cre floxed TH and then extracted 14 days later. Anti-TH antibody and anti-aromatic decarboxylase (AADC) antibody were stained. 2. The use of anti-virus antibodies As a result, AAV-Cre was injected into the cells and the immunostaining was decreased. This time, the AADC will be able to reverse the change. After 3 days, 7 days, 14 days, 28 days, the immune response of the black substance was modulated. 3 days later, the cells of TH and AADC will appear in the middle of the day After 7 days, the number of TH-negative and AADC-positive cells was scattered and increased after 14 days. After 28 days, the number of TH negative cells decreased, and the number of TH negative cells decreased. AAV-Cre is the most important element in the system. In the future, the method of using medium and high-level functions will be clarified.

项目成果

Nerve growth factor-induced expression of the GTP cyclohydrolase I gene via Ras/MEK pathway in PC12D cells

神经生长因子在 PC12D 细胞中通过 Ras/MEK 途径诱导 GTP 环化水解酶 I 基因的表达

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Neurochemistry 95
• 作者: Ito;T.;Suzuki;T.;Ichinose;H.
• 通讯作者: H.

Viral-mediated temporally controlled dopamine production in a rat model of Parkinson disease

• DOI: 10.1016/j.ymthe.2005.08.009
• 发表时间: 2006-01-01
• 期刊: MOLECULAR THERAPY
• 影响因子: 12.4
• 作者: Li, XG;Okada, T;Muramatsu, S
• 通讯作者: Muramatsu, S

A case of late-onset Segawa syndrome(autosomal dominant dopa-responsive dystonia) with a novel mutation of the GTP-cyclohydrase I (GCH1) gene

伴有 GTP-环化酶 I (GCH1) 基因新突变的迟发性 Sekawa 综合征（常染色体显性多巴反应性肌张力障碍）一例

• 发表时间: 2006
• 期刊: CLINICAL NEUROLOGY AND NEUROSURGERY (in press)
• 作者: Furuya;H.;Murai;H.;Takasugi;K.;Ohyagi;Y.;Urano;F.;Kishi;T.;Ichinose;H.;Kira;J.
• 通讯作者: J.

A new mutation (Thr106Ile) of the GTP cyclohydrolase 1 gene associated with DYT5 dystonia (Segawa disease)

与 DYT5 肌张力障碍（濑川病）相关的 GTP 环水解酶 1 基因的新突变 (Thr106Ile)

• 发表时间: 2005
• 期刊: MOVEMENT DISORDERS 20
• 作者: Ohta;E.;Toyoshima;I.;Funayama;M.;Ichinose;H.;Hasegawa;K.;Obata;F.
• 通讯作者: F.

Molecular mechanism for pterin-mediated inactivation of tyrosine hydroxylase: formation of insoluble aggregates of tyrosine hydroxylase.

蝶呤介导的酪氨酸羟化酶失活的分子机制：酪氨酸羟化酶不溶性聚集体的形成。

• DOI: 10.1093/jb/mvj073
• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of biochemistry
• 影响因子: 2.7
• 作者: Urano,Fumi;Hayashi,Nobuhiro;Arisaka,Fumio;Kurita,Hideki;Murata,Shizuaki;Ichinose,Hiroshi
• 通讯作者: Ichinose,Hiroshi