遺伝子欠損マウスを用いたカルモデュリンキナーゼIVの神経可塑性における機能解析

使用基因缺陷小鼠进行钙调蛋白激酶 IV 在神经可塑性中的功能分析

• 批准号: 12053202
• 负责人: 齋野 幸子
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Yamagata University
• 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12053202/
• 关键词: CaMキナーゼIV; ノックアウトマウス; 小脳顆粒細胞; CaMキナーゼキナーゼ

自ら作製したCa/カルモデユリン依存性プロテインキナーゼIV型(CaMキナーゼIV)遺伝子ノックアウトマウスの体重と肉眼的形態・行動が、成熟期に至る個体発生過程の各期に於いて野生型と較べて有意差を示さないことを確認の後、自ら作製した抗CaMキナーゼIV抗体を用いて型の如く免疫組織化学的検索を施行して、野生型において最も強い発現を示す小脳顆粒細胞においてこの酵素の発現が欠損していることを確認できた。また、小脳顆粒細胞と密接なシナプス関係を持つプルキニエ細胞に特異的な自ら作製したspot 35/calbindin抗体を用いて同ニューロンの組織学的配置、大きさ、樹状突起の分枝状態を免疫細胞化学的に観察したが、野生型のに較べて有意な相違は無かった。小脳顆粒細胞層の厚さ、構成細胞数、細胞死の有無をも組織切片上での計測とTunnel法により精査したが、いずれも野生型に較べて有意差は無かった。CaMキナーゼIVは野生型マウスにおいて小脳と同様に精巣にも強く発現することから、成熟期精巣を電顕用エポン包埋の厚切り切片のtoluidine染色処理により顕微鏡観察したが、精子形成過程の異常を示唆する組織学的所見は認められなかった。同様の強い発現を示す胸腺について成熟期でフローサイトメトリー法による解析をしたが、リンパ球の分化パターンには野生型のに較べて何ら相違が見出せなかった。さらに海馬切片を用いた長期増強LTPの有無を電気生理学的に検索(群馬大学小澤教授と神谷講師の協力を得る)したが、LTPの発現は認められなかった。以上の結果から、CaMキナーゼIVの遺伝子欠損により、CaMキナーゼファミリーの他の分子による強力な代償が起きていることが強く示唆されるので、その代償分子の同定とその機構を今後追及する必要が生じた。併せて、野生型マウス脳においてCaMキナーゼIVの上流のCaMキナーゼキナーゼの2つのアイソフォームの脳内組織・細胞レベルでの発現局在を免疫組織化学的に精査した。基質であるCaMKIVが細胞核に局在するのにこの酵素分子のいづれのアイソフォームも細胞質に局在していたので、CaMKIVのリン酸化の場の特定が新たな問題となった。

Self-control Ca/Ca dependency IV type (CaM IV) DNA The wild type showed the strongest expression of the enzyme in the granular cells and was confirmed to be deficient. The relationship between granular cells and close contacts is maintained. The specific self-control spot 35/calbindin antibody is used in the histological configuration of the cell, the large cell, the dendritic state, the immunocytochemical detection, and the wild-type is intentionally different. The thickness of granular cell layer, the number of constituent cells, the presence or absence of cell death, and the measurement on tissue sections were examined by Tunnel method. CaM IV wild-type sperm cells were detected by electron microscopy and toluidine staining of thick sections embedded in the sperm cells during maturation. The same type of strong expression is shown in the mature stage of thymus. The analysis of wild type is different from that of wild type. A study on the long-term enhancement of LTP in hippocampal slices (Professor Ozawa, Gunma University, and Professor Kamiya) The above results show that the mechanism of strong compensation of CaM + IV gene deficiency, CaM + IV gene deficiency, Ca In addition, the wild-type CaM protein was detected by immunohistochemical analysis. CaMKIV is a new enzyme in the cytoplasm of cells.

项目成果

Saino S,Sakagami H,Kondo H.: "Localization of mRNAs for phospholipase D (PLD) type 1 and 2 in the brain of developing and mature rat."Developmental Brain Research. 120. 41-47 (2000)

Saino S、Sakagami H、Kondo H.：“发育中和成熟大鼠大脑中磷脂酶 D (PLD) 1 型和 2 型 mRNA 的定位。”发育脑研究。

Kudo M,Saino S,Owada Y,Suzaki H,Kondo H.: "Localization of mRNA for SHIP2, SH2 domain-containing inositol poly phosphate 5-phosphatase, in the brain of developing and mature rats."Molecular Brain Research. 75. 172-177 (2000)

Kudo M、Saino S、Owada Y、Suzaki H、Kondo H.：“SHIP2（含 SH2 结构域的肌醇多磷酸 5-磷酸酶）的 mRNA 在发育和成熟大鼠大脑中的定位。”分子脑研究。