小脳登上線維及び平行線維刺激から最初期遺伝子発現に至るシグナル伝達機構の解明

阐明从小脑上升纤维和平行纤维刺激到最早基因表达的信号转导机制

• 批准号: 05858115
• 负责人: 中沢 一俊
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05858115/
• 关键词: プルキンエ細胞; 長期抑圧; 長期脱感作; 最初期遺伝子; c-Fos; Jun-B; AMPA; 8-bromo-cGMP

私は、小脳LTDから長期可塑的変化に至る分子機構を解析する目的で、登上線維刺激の代わりに8-bromo-cGMP(cGMP)を、平行線維刺激の代わりにAMPAを潅流して小脳スライスに長期脱感作を成立させ、最初期遺伝子(Immediate early gane;IEG)の発現をin situ hybridization,免疫組織化学的手法で調べた。 その結果、長期脱感作を起こしたスライスでは、30分後に40.2%のプルキンエ細胞にJun-Bが、29.9%のプルキンエ細胞にc-Fosが、発現誘導されることを見いだした。 c-Fos,Jun-B各々の発現誘導に対してcGMP及びAMPAはsynergisticに働き、同じプルキンエ細胞におけるc-Fos,Jun-Bの共発現は、脱感作を起こしたスライス上で約40%のプルキンエ細胞で観察された。 また、c-Fosの発現はCNQXで阻害されたのでnon-NMDA受容体を介してシグナルが入ること、c-Fos,Jun-Bの発現ともBAPTA-AMの存在下又は低カルシウムリンゲル液中で阻害されたので細胞内カルシウムがc-Fos,Jun-Bの発現に関与していることが示唆された。 non-NMDA受容体、カルシウム以外のc-Fos,Jun-Bの発現に関与する細胞内因子については、現在引き続き検討中である。他のIEGのうち、NGFI-Aは非処理スライスでもプルキンエ細胞に発現しており、またFos-B,Fra-1,Fra-2,c-Jun,Jun-D,NGFI-B,PC4の発現の程度は僅か(0-18%)で、いずれの場合も各パラダイム毎の変化は観察されなかった。本実験結果はLTD成立に必須であるプルキンエ細胞内カルシウム上昇が、核内にc-Fos/Jun-BからなるAP-1複合体を形成する際にも必要であることを示唆している。

For the purpose of molecular structure analysis, 8-bromo-cGMP(cGMP) and AMPA expression in vivo, the development of Immediate early gane (IEG) in situ hybridization and immunohistochemical methods were used. The results showed that 40.2% of the cells in Jun-B group and 29.9% of the cells in c-Fos group were induced after 30 minutes. c-Fos, Jun-B co-expression induced by cGMP and AMPA was observed in approximately 40% of cells. In the presence of BAPTA-AM, the development of c-Fos, c-Fos and Jun-B is also related to the development of c-Fos,Jun-B in the intracellular system. Non-NMDA receptors, c-Fos and Jun-B are related to the development of intracellular factors. IEG, NGFI-A and PC4 were found in different cell types, such as Fos-B,Fra-1,Fra-2,c-Jun,Jun-D,NGFI-B and PC4. The results of this study indicate that it is necessary for LTD to be established when the intracellular c-Fos/Jun-B complex is formed.

项目成果

Nakazawa,K.,Karachot,L.Nakabeppu,Y.,Yamamori,T.: "The conjunctive stimuli that cause long-term desensitization also predciniantly induse c-Fos and Jun-B in cerebellar purkinje cells" NeuroReport. 4. 1275-1278 (1993)

Nakazawa,K.,Karachot,L.Nakabeppu,Y.,Yamamori,T.：“引起长期脱敏的结性刺激也主要在小脑浦肯野细胞中诱导 c-Fos 和 Jun-B”NeuroReport。