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遺伝子組換え法を用いた神経回路形成・調節機序の分子解析

使用基因重组方法对神经回路形成和调节机制进行分子分析

基本信息

批准号：
15029217
负责人：
崎村建司
金额：
$ 4.22万
依托单位：
Niigata 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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、遺伝子組換え法を用いて神経回路形成・調節機序の分子解析を個体レベルでおこなうことである。この目的のために、脳機能解析に適したC57BL/6系統マウス由来ES細胞から時期・部位特異的に遺伝子欠損が誘導できる手法の開発を進め、新たにES細胞株RENKAを樹立した。この細胞株を用いて、効率よく生殖系列遺伝するキメラマウスが作成できる方法を確立した。また、興奮性シナプス伝達を担うグルタミン酸受容体に着目し、この分子群の機能解析をおこない次のことを明らかにした。生体内でのNMDA型受容体サブユニット構成とシナプスへの移行はその生理機能を理解する上で極めて重要である。そこでGluRε1,GluRε3サブユニットダブル欠失マウスを作成し、NMDA型受容体がシナプスへ移行するにはGluRεサブユニットの存在が必須であり、GluRζ1単独でのシナプスへの移送はほとんど起こらないことを小脳顆粒細胞において明らかにした。さらに、培養細胞での解析から重要性が強調されていたGluRζ1のC末端のスプライシング型は、生体脳におけるこの分子のシナプス表面への移行に影響しないことを示した。また、GluRζ1はGMRεが存在しないと小胞体ですみやかに分解されることが明らかになった。一方、小脳失調症状を呈する突然変異マウスStargazerの原因遺伝子であるstargazin (voltage dependent calcium channel γ2;VDCCγ2)がAMPA型受容体のチャネル活性を直接調節することを見出した。さらに、VDCCγ2以外にもVDCCγ3,γ4,γ7,γ8に同様の活性があることを見出した。これらのことは、AMPA型受容体の活性調節には、VDCCγ分子群の寄与があることを強く示唆する。

はの purpose, this study chose 伝 subgroups in をえ method with いて god 経 loop formation, adjust machine sequence の analytical を individual molecules レベルでおこなうことである. この purpose のために, 脳 functional analytic に optimum した C57BL / 6 system マウス origin ES cells からに of period, site specific 伝 son owe loss induced でがきる gimmick の open 発を into め, new たに ES cell lines RENKA を set した. この cell lines を with いて, sharper rate よく reproductive series heritage 伝するキメラマウスが made できをる method established した. また, excitatory シナプス伝 da を bear うグルタミン acid by に mesh し, let body この molecular group of の function をおこない times のことを Ming らかにした. Born in vivo での NMDA receptor by let body サブユニット constitute とシナプスへの transitional はその physiology を understand すで extremely on るめて important である. そこで GluR epsilon 1, GluR epsilon 3 サブユニットダブル owe lost マウスを made し, NMDA receptor, let body がシナプスへ transitional するには GluR epsilon サブユニットの must exist がであり, GluR zeta 1 単 alone でのシナプスへの transferred はほとんど up こらないことを small 脳 granulosa cells において Ming らか Youdaoplaceholder0 た. さらに, culture cell での parsing からが emphasizes importance されていた GluR zeta の 1 C terminal のスプライシングは, living body 脳におけるこの molecular のシナプス surface への transitional に influence しないことを shown した. また, GluR zeta 1 は GMR epsilon が exist しないと small cell body ですみやかに decomposition されることが Ming らかになった. One party, the symptoms of 脳 disorder を show a sudden change in する. Youdaoplaceholder3 Stargazer is the cause of the 伝 child であるstargazin (voltage dependent calcium channel γ2). VDCCγ2)がAMPA type acceptor <s:1> チャネた activity を direct regulation するとをとを results in たた. Youdaoplaceholder0, in addition to VDCCγ2, にに VDCCγ3,γ4,γ7,γ8に the same <s:1> activity があるたとをとを is found in た. <s:1> れら <s:1> ととする, AMPA receptor <s:1> activity regulation にする, VDCCγ molecular group <e:1> and があるとをとを strong く inhibition する.