プリオン蛋白欠損マウスで認められる加齢に伴う神経細胞変性死の分子機構解明

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我々が作製したプリオン蛋白(PrP)欠損マウスではプルキンエ細胞の変性脱落死が認められたが、他の研究室で作製されたPrP欠損マウスにはこのような異常は認められなかった。最近我々は、PrPと高い類似性を持つPrP類似蛋白(PrPLP)をコードする新規遺伝子を同定し、この遺伝子がプルキンエ細胞死を呈するPrP欠損マウス脳特異的に過剰発現していることを見い出した。そこで本研究では、プルキンエ細胞死を呈しないPrP欠損マウスにPrPLP遺伝子を導入したマウスを作製し、PrPの欠損とPrPLPの過剰発現がプルキンエ細胞死に関与しているかどうか明らかにすることにした。また、PrPLPの正常機能を解明するために、PrPLP遺伝子欠損マウスの作製も行う。PrPLP遺伝子導入マウス作製のために、2つのコンストラクトを作製した。神経細胞特異的に発現させるためPrPLP遺伝子の翻訳領域をneuron specific enolase遺伝子プロモーターの下流に挿入したものと、プルキンエ細胞特異的に発現させるためにPurkinje cell protein-2遺伝子のプロモーターの下流に挿入したものである。常法に従い、これらのコンストラクトをC57BL/6マウスの受精卵にマイクロインジェクションし、遺伝子導入マウスを作製した。また、これらのマウスとプルキンエ細胞の変性脱落死を起こさないPrP欠損マウスとを交配し、PrP遺伝子欠損PrPLP遺伝子導入マウスを作製した。現在では、プルキンエ細胞の変性死は認められていない。また、PrPLP遺伝子欠損マウス作製のためのターゲッティングコンストラクトを作製し、129Svマウス由来のES細胞に電気穿孔法にて導入した。約250のES細胞クローンクローンをサザンブロッティングにてスクリーニングした結果、相同組換えを起こしたES細胞クローンを1つ得ることができた。現在、このクローンから何匹かのキメラマウスが得られたが、ヘテロマウスはまだ得られていない。