中枢神経系における神経多様性獲得機構の分子的基盤の解析

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中枢神経系は、大脳皮質をはじめとする終脳、間脳、中脳、後脳、脊髄といった個々の領域から成り、脳機能の発現において、それぞれの領域はそれぞれ異なる役割を担う。大脳皮質は、体性感覚野、運動野などの多数の機能的領野に区分され、それぞれの領野は特徴的な層構造を有する事が知られている。大脳皮質こそが、統合的な脳機能発現にとって中心的な役割を果たす中枢神経系領域であり、それを構成する個々の神経細胞群が、どの様にして、その発達段階において、領野特異性、層特異性を獲得するのかを理解することは、神経科学諸分野の理解の為の根幹を成すものであり、脳機能解明の為のきわめて重要な一側面を担うものである。大脳皮質における領野・層特異性がどの様にして確立されるのかを解析するため、(1)領野特異性確立機構を解明する為の"鍵"となる神経細胞群とされているlatexinニューロンに先ず、焦点を当て、single cell PCR技術を適用し、この単一神経細胞群から効率よく、試験管内にてcDNAの発現を再構築できる事を確認した。(2)latexin以外の、大脳皮質の領域特異的な分子マーカーを同定する為に、既存の転写因子、受容体、細胞外シグナル分子などの遺伝子を単離し、in situ hybridization法にてそれぞれの遺伝子の発現パターンを解析した。この結果、幾つかの遺伝子の発現が、空間的にある領域に優位に強く発現することを見出したが、いずれにおいても、ある領域特異的な発現パターンを示してはいない。