神経活動による遺伝子発現とその制御機構

基因表达及其神经活动的控制机制

• 批准号: 07279107
• 负责人: 小幡 邦彦
• 金额: $ 93.63万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07279107/
• 关键词: 遺伝子発現; グルタミン酸レセプター; 小脳顆粒細胞; カリウムチャネル; GABA; モルヒネ依存; ドレブリン; 細胞骨格蛋白; ゼブラフィッシュ; ノックアウトマウス; 最初期遺伝子; モルヒネ; 転写因子; 眼胞形成; 最初期遺伝子zif268; 薬物依存; シナプトタグミン; 遺伝子; 神経発生; 脳可塑性; アストロサイト; けいれん; 情報伝達

脳形成過程ではいったん作られた神経結合が神経活動によって固定化、強化、排除されて、神経ネットワークの完成に至る。また完成後も神経活動によって神経ネットワークが修飾をうけて脳機能の長期的変化が起こる。これは脳可塑性と呼ばれ、いわゆる記憶から運動学習、薬物依存等にわたる。このような脳可塑性の基盤には遺伝子発現を介する物質レベルの持続的、長期的変化があると考えられるが、まだほとんど解明されていないので、7名の研究者によりこの問題に取り組んだ。本年度の成果として、1)小脳の生後発達。顆粒細胞の分化、移動、成熟が起こる際に、KチャネルのうちKv4.2の発現が増加して活動電位が発達すること(池中)、および新規分子Cupidinが発現することを見いだした(古市)。cupidinはHomer/Veslファミリーに属し、グルタミン酸レセプターとアクチン細胞骨格をつないで神経回路発達に与る。2)シナプスの形成と可逆的変化。アクチン結合蛋白ドレブリンがシナプス形成にともなってアイソフォーム変換し樹状突起スパインに局在化するが、この局在性はNMDA型グルタミン酸レセプターの過剰活動で消失する(白尾)。3)神経発生へのGABAの関与。これは最近ラット細胞についての各種培養実験から主張されているので、遺伝子ノックアウトでGABAを消失させたマウスの脳をしらべたところ、正常に組織形成が進行していた(小幡)。GABAの存在しないC.elegans変異種でも神経系形成は正常という最近の知見と対応する。4)麻薬中毒の分子機構。モルヒネを慢性投与したマウスの脳ではPurαの一本鎖DNA結合活性が減少し、この結合活性化因子はカルモジュリンである。モルヒネの依存形成にカルシウム・カルモジュリンを介する遺伝子発現が関与することを示唆した(三木)。

The formation process is the combination of the activity of the god, the fixation, the reinforcement, the exclusion, and the completion of the cycle. After the completion of the operation, the god will be able to repair the aircraft for a long period of time. There are some important factors such as plasticity, dynamics, physical dependence, and so on. The purpose of this study is to improve the plasticity of the system. In this paper, the basic system of plasticity is introduced, and the long-term, long-term and long-term results are analyzed in this paper. The achievements of this year are as follows: 1) the baby has achieved success after birth. Cell differentiation, migration, maturation, activation, migration, and maturation of cell differentiation, migration, maturation, cell differentiation, migration, and maturation, cell differentiation, migration, and maturation, cell differentiation, migration, and maturation, cell differentiation, migration, and maturation, cell differentiation, migration, maturation, cell differentiation, migration and maturation, cell differentiation, migration, maturation, cell differentiation, migration, maturation, cell differentiation, migration and maturity. Cupidin, Homer/Vesl, cell, bone, cell, bone, bone, 2) the formation of reversible transformation is due to the formation of a reversible transformation. The combination of protein and protein causes the formation of the disease, which is in the shape of a protuberance, which is in the process of chemical treatment and that of the NMDA type. The activity is missing (white tail). 3) God gives birth to the relationship between GABA and. Recently, all kinds of training programs have been completed, and the normal tissue has been formed as a result of the disappearance of GABA and the formation of normal tissue. There are several kinds of C.elegans gods in GABA to form the most recent information about normal people. 4) Molecular mechanism of leprosy poisoning. The activity of Pur α combined with the activity of DNA was reduced, and the activation factor was combined with the activation factor. You know, I don't know, I don't know.

项目成果

Asada H.et al.: "Cleft palate and decreased brain γ-aminobutyric acid in mice lacking the 67-kDa isoform of glutamic acid decarboxylase." Proc Natl Acad Sci USA. 94. 6496-6499 (1997)

Asada H. 等人：“缺乏 67-kDa 谷氨酸脱羧酶亚型的小鼠出现腭裂和脑部 γ-氨基丁酸减少。”Proc Natl Acad Sci USA 94. 6496-6499 (1997)。

Hayashi,K.,Suzuki,K. and Shirao,T.: "Rapid conversion of drebrin isoforms during synapse formation in primary culture of cortical neurons." Devel.Brain Res.111. 137-141 (1998)

林，K.，铃木，K.

N.Shimoda et al.: "Mermaid : a family of short interspersed repetitive elements widespread in yertebrates." BBRC. 220. 226-232 (1996)

N.Shimoda 等人：“美人鱼：在叶脊椎动物中广泛存在的一个由短散布重复元素组成的家族。”

Kuo,C.H,et al.: "Calmodulin functions as an activator of Pur α binding to single-stranded purine rich DNA elements(PUR elements)." Biochem.Biophys.Res.Comm.(印刷中). (1999)

Kuo, C.H, et al.：“钙调蛋白作为 Pur α 与单链富含嘌呤的 DNA 元件（PUR 元件）结合的激活剂。”（1999 年出版）。

Mieda M.et al.: "Expression of the rat m4 muscarinic acetylcholine receptor gene is regulated by the neuron-restrictive silencer element/repressor element 1." J Biol Chem. 272. 5854-5860 (1997)

Mieda M.等人：“大鼠 m4 毒蕈碱乙酰胆碱受体基因的表达受神经元限制性沉默元件/阻遏元件 1 的调节。”