グルタミン酸アンパ受容体I型、II型の発現制御の解析

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グルタミン酸受容体サブユニツト1、2(AMPAtype)の5'上流ゲノム部分がラツト中枢神経系初代培養にて機能することがわかつた。すなわち、ラツトcDNAで、マウス(DBA/2)ジェノミツクライブラリイからグルタミン酸受容体サブユニツト1、2の5'上流ゲノム部分、各々3Kb、5Kbを単離し、レポータ遺伝子に連結して中枢神経系の初代培養等にトランスフェクタム(transfectum、PROMEGA)をつかつて遺伝子導入した。このとき、高感度に検出するためにレポータ遺伝子としてルシフェラーゼ遺伝子をつかつた。 その結果心臓の初代培養ではグルタミン酸受容体サブユニツト1(GluR1)が1.2%、グルタミン酸受容体サブユニツト2(GluR2)が0.5%であるのに対し、海馬初代培養では、GluR1が44.3%、GluR2が66.4%であることがわかつた。大脳皮質、小脳ではGluR1は9.2%、1.9%、GluR2は24.7、8.1%であつた。以上よりグルタミン酸受容体サブユニツト1、2の5'上流ゲノム部分、各々3Kb、5Kbは、正常な制御領域を含んでいる可能性がある。次の段階として、実際にどの細胞で機能しているかを明らかにした。すなわち、レポータ遺伝子をルシフェラーゼ遺伝子からベータガラクトシダーゼ遺伝子に交換し、カバーガラス上にはやした初代培養細胞に遺伝子導入した。 以上より、グルタミン酸受容体サブユニツト1、2の5'上流ゲノム部分、各々3Kb、5Kbは、神経細胞に特異的に機能する部分を含んでいることがわかつた。より生理的な状態でこれらの活性を調べるためにグルタミン酸受容体サブユニツト1、2の5'上流ゲノム部分、各々3Kb、5Kbに、ベータガラクトシダーゼ遺伝子を連結し、トランスジェニツクマウスを作製した。その結果、グルタミン酸受容体サブユニツト1のコンストラクトによつて大脳皮質感覚領の神経細胞が染まるものが1系統得られた。また、グルタミン酸受容体サブユニツト2のコンストラクトによつて偏桃核と下丘の神経細胞が染まるものが1系統得られた。よつて、グルタミン酸受容体サブユニツト1、2の5'上流ゲノム部分、各々3Kb、5Kbは、生理的にも、内在性のグルタミン酸受容体サブユニツト1、2同様、中枢神経系の神経細胞で機能することが明らかとなつた。