Collapsinの神経回路形成における分子機構解析

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脳神経研究の中で神経回路形成過程の解明は最も重要な領域の一つである。ニワトリの脳においてクローニングされたcollapsinは、神経回路形成において非常に重要である。growth coneの伸展を抑制し、また様々な種及び種内でファミリーを形成している。Collapsinは神経回路形成に重要な役割をしていることが考えられるが、現在collapsinの生体内での役割は全く分かっていない。そこで、collapsinの生体内での役割を解明するために、collapsinのジーンターゲティングを行うことを計画した。まず、マウスcollapsinのcDNAと開始コドンを含むエクソンを持つcollapsinゲノムDNAをクローニングした。このゲノムDNAを用いてCre-loxPシステムを利用したターゲティングベクターを作製した。方法は、collapsinのエクソンをloxPではさみ、その横にLaxZ、ネオマイシン及びloxPを結合させ、3'側にジフテリア毒素Aフラグメントを結合させ、ターゲティングベクターを作製した。このターゲティングベクターをエレクトロポレーションで、ES細胞に導入して相同組換えを行い、collapsin遺伝子が改変されたES細胞を得た。その後、このES細胞にCre蛋白をtransientに発現させてloxPの組換えを起こさせ、目的とする3種類のES細胞を得た。現在はこのES細胞をマウス胚にマイクロインジェクションし、改変遺伝子が生殖系細胞に入ったキメラマウスを作製中である。これらのマウスよりcollapsinノックアウトマウス・collapsinをconditionalにノックアウトできるマウス・collapsinの代わりにLacZを発現し、collapsinの発現を見れるマウスの計3種類のマウスを得る。