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線虫の神経特異的低分子RNAによる神経ネットワーク形成の分子機構

线虫神经特异性小RNA形成神经网络的分子机制

基本信息

批准号：
15030205
负责人：
坂本和一
金额：
$ 3.46万
依托单位：
University of Tsukuba
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

本研究は、線虫の神経細胞に特異的なAluファミリー配列由来のnc RNA(Alu-nc RNA)に注目し、神経細胞の発達や神経ネットワーク形成に対する低分子RNAの分子作用メカニズムを明らかにし、さらに線虫の行動や記憶・学習に対するAlu-nc RNAの生理機能を個体レベルで解明することを目的とした。(1)線虫の発生過程におけるAlu-nc RNAの発現量の変化を調べたところ、特に運動ニューロンの形成される幼虫第1期(L1)に約200ntdの長さのAlu-nc RNAの発現の増加が認められた。この低分子RNAは、生殖行動を決定する幼虫第3期(L3)において徐々に発現の減少が認められた。(2)神経細胞の発達過程におけるAlu-nc RNAの細胞内での局在化や移動などの動的プロセスの変化を蛍光顕微鏡を用いて解析を行った。その結果、ニューロンの樹状突起の発達やシナプス形成に伴い、Alu-nc RNAの樹状突起部位への局在化が観察された。(3)Two hybrid法や免疫沈降法などを用い、RNA結合タンパク質の同定と分子間相互作用の解析を行った。その結果、BC1/BC200 RNAと共通のRNA結合タンパクの結合が認められた。(4)RNAi法によりAlu-nc RNAのknock downを行ったところ、twitchingに似た身体の痙攣や行動の変化が認められた。今後さらに本研究を遂行させることにより、これまで機能未知とされていたAlu-nc RNAの生理機能を線虫を用いて細胞および個体レベルで高次複合的に解明することができ、また神経回路形成の分子機構をnc RNAという全く新しい切り口から解明でき、その学術的な意義は計り知れず、またさらに幅広い応用研究の進展が期待できる。

In this study, the Alu-nc RNA (Alu-nc RNA) focuses on the formation of low-molecular-weight RNA in the cells of the gods. Sub-effects: メカニズムを明らかにし、さらに nematode のactionやMemory·Learning に対するAlu-nc The physiological function of RNA is understood by the individual and the purpose is explained. (1) Nematode growth process Alu-nc RNA's current amount of change, tune, movement, movement, larval stage 1 (L1), about 200ntd, length, Alu-nc RNA's appearance is increased and recognized.このLow molecular RNA は, reproductive action をdetermination するlarvae 3rd stage (L3) において Xu 々に発appears のreduction がcognize められた. (2) The transformation process of Alu-nc RNA in cells is based on the intracellular localization and movement of Alu-nc RNA, which can be analyzed using microscopy.そのRESULT, ニューロンのdendritic protrusion の発达やシナプス Formation に accompanying い, Alu-ncRNA のdendritic protrusion site への localization が観看された. (3) Two hybrid methods are used, including immunoprecipitation and RNA binding, and analysis of intermolecular interactions.その results, BC1/BC200 RNA と common のRNA binding タンパクのcombination められた. (4) RNAi method: RNA knockdown, twitching, body spasm, action, change, etc. From now on, this research will be carried out, and the function is unknown. Alu-nc The physiological functions of RNA are used in nematodes. The individual cells are used to understand the high-order complex and the molecular structure of the circuit formation is explained. RNA is completely new, it is cut, and it is clear and clear.