脊椎動物中枢神経系ニューロン後期発生機構の包括的解析

脊椎动物中枢神经系统神经元晚期发育机制的综合分析

基本信息

批准号：
20016029
负责人：
東島眞一
金额：
$ 2.82万
依托单位：
National Institutes of Natural Sciences Okazaki Research Facilities
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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ゼブラフィッシュを用いて脊髄神経細胞後期発生の包括的な理解をすることが研究目標である。脊髄で発現する多くの転写因子を取り上げ、その陽性細胞をトランスジェニックの手法により蛍光タンパクで可視化する。これらを用いて、おのおのの細胞種の分裂パターン、移動パターン、軸索の伸長パターン、等を調べることにより脊髄後期神経発生を調べていく。BACトランスジェニック法により、多くのトランスジェニックフィッシュの作成を系統的に進めた。すでに以下の遺伝子についてトランスジェニックフィッシュを作成済みである : atohla, barh1, gsh1, gsh2, dbx1, pax6, alx, vsx1, gata3, sc1, nkx2.1, glyt2, vglut2a。また、Cre-loxPシステムにより、2つのプロモーターの活性の重なる細胞群でのみ神経細胞をラベルすることができるシステムを導入ずみであり、上記の遺伝子のいくつかについてトランスジェニックフィッシュを作成中である。これらのトランスジェニックフィッシュを用いて、脊髄介在ニューロンの発生機構回路構成を系統的に調べている。また、vsx1を発現する神経細胞に対して、発生機構に関する詳細な研究を行った。その結果、vsx1陽性細胞はその最終分裂で2つの異なるタイプの神経細胞を生み出すことを明らかにした。本研究は、脊椎動物の中枢神経系において、1つの神経前駆体細胞から非対称分裂により2つの異なるタイプのニューロンが再現的に生じることを示す初めての例である。哺乳類脳形成においても、1つの前駆細胞から2つの異なるニューロンを生み出す発生機構が存在する可能性を示唆するものである。

研究目的是使用斑马鱼对晚期脊柱神经元发育提供全面的理解。采用脊髓中表达的许多转录因子，并使用转基因技术使用荧光蛋白可视化阳性细胞。使用这些，通过检查每种细胞类型的分裂模式，迁移模式，轴突延伸模式等来检查晚期的脊髓神经发生。 BAC转基因方法系统地发展为许多转基因鱼的生产。我已经为以下基因创建了转基因鱼类：Atohla，barh1，gsh1，gsh2，dbx1，pax6，pax6，alx，vsx1，gata3，sc1，sc1，nkx2.1，glyt2，glyt2，vglut2a。此外，CRE-LoxP系统引入了一个系统，该系统允许神经元仅在两个启动子的重叠活性的细胞中标记，并且目前正在为上述某些基因创建转基因鱼。使用这些转基因鱼，系统地研究了脊髓中间神经元的电路结构。此外，对表达VSX1的神经元的发育机制进行了详细研究。结果表明，VSX1阳性细胞在其最终分裂中产生两种不同类型的神经元。这项研究是脊椎动物中枢神经系统中单个神经祖细胞可再现不对称分裂的第一个例子，导致两种不同类型的神经元。这表明也可能存在一种发育机制，该发育机制在哺乳动物脑形成中产生两个不同的祖细胞的神经元。