背側神経管細胞の運命決定機構の分子生物学的解析

背神经管细胞命运决定机制的分子生物学分析

基本信息

项目摘要

神経回路網形成の基盤は発生期において、多様な機能をもつ神経細胞の個性の獲得とそれに続く細胞移動や軸索伸長が適切に行われることにある。そのため神経細胞・グリア細胞を生み出す分子メカニズムや回路網形成機構の解明は、神経発生学の大きな課題の一つとなる。本研究では、bHLH型転写因子Olig3の解析を通して、中枢神経系の細胞の運命決定、回路網形成機構を解明することを目的とする。Olig3は発生期の神経管背側部に発現するが、その細胞系譜、移動様式についての知見は乏しい(Takebayashi et al.,Mech.Dev.113 2002)。そこで、我々はOlig3-lacZノックインマウスを作製した(Ding et al.,Dev.Dyn.2005)。このマウスではOlig3細胞の系譜や挙動を短期間追跡することができ、胎生10.5では神経管背側部でのみ観察されるOlig3陽性細胞が、X-gal染色により、同時期に腹側にまで広くみられた。このことから、Olig3系譜細胞は、脊髄発生初期に腹側方向へ移動することが示された。また、Olig3系譜細胞の多くは様々なマーカー分子の発現から介在ニューロンに分化し、さらに一部は背側正中部のアストログリアに分化することを示した。次にOlig3-lacZノックインマウスと神経管腹側正中部に発現し、軸索の伸長をガイドするnetrin-1の欠損マウスとを交配することにより、Olig3系譜細胞の移動がnetrin-1により制御されるかを検討した。その結果、netrin-1欠損マウスではほとんどの細胞が腹側方向へ移動することなく、背側部にとどまることを見出した。このことからnetrin-1がOlig3系譜細胞の腹側方向への移動に誘因的に作用することが示唆された。今後はOlig3欠損マウスの解析、Olig3-Creマウスの作製を行い、Olig3の機能、細胞系譜をより詳細に検討していきたい。
The development period of neural network formation, multiple functions, acquisition of neural cell personality, cell movement, and axial elongation are appropriate. A study on the mechanism of neural network formation and the development of neurobiology The purpose of this study is to elucidate the mechanism of cell fate determination and circuit network formation in the central nervous system through the analysis of bHLH-type transcription factor Olig3. Olig3 is poorly understood for its development in the dorsal part of the nervous tube, its cell lineage, and its migration pattern (Takebayashi et al., Mech.Dev.113 2002)。Olig3-lacZ (Ding et al., Dev.Dyn.2005)。Olig3 cells were detected by X-gal staining in the dorsal part of the nervous system and in the ventral part of the nervous system. Olig3 pedigree cells move in the ventral direction at the beginning of ridge development. The development of multiple molecules in Olig3 genealogy cells was demonstrated by the differentiation of a part of the dorsal midline. Next, Olig3-lacZ was detected in the ventral midline of the brain tube, and the elongation of the axon was detected by netrin-1 and the loss of netrin-1. The migration of Olig3 pedigree cells was controlled by netrin-1. The result is that netrin-1 is deficient and the cells move in the ventral direction. The effect of this factor on the ventral movement of Olig3 pedigree cells was studied. In the future, Olig3 will be analyzed in detail, Olig3-Cre will be processed, Olig3 functions and cell genealogy will be discussed.

项目成果

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Olig2 positive progenitors in the embryonic spinal cord give rise to not only to motoneurons and oligodendrocytes, but also to a subset of astrocytes and ependymal cells.
胚胎脊髓中的 Olig2 阳性祖细胞不仅产生运动神经元和少突胶质细胞,而且还产生星形胶质细胞和室管膜细胞的子集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Masahira;N.;Takebayashi;H.;Ono;K.;Watanabe;K.;Ding;L.;Furusho;M.;Ogawa;Y.;Nabeshima;Y.;Alvarez-Buylla;A.;Shimizu;K.;Ikenaka;K.
  • 通讯作者:
    K.
Short-term lineage analysis of dorsally derived Olig3 cells in the developing spinal cord
  • DOI:
    10.1002/dvdy.20545
  • 发表时间:
    2005-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Ding, L;Takebayashi, H;Ono, K
  • 通讯作者:
    Ono, K
Improved preservation of X-gal reaction product for electron microscopy using hydroxypropyl methacrylate
  • DOI:
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  • 发表时间:
    2005-02-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Masahira, N;Ding, L;Ono, K
  • 通讯作者:
    Ono, K
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池中 一裕其他文献

Mechanisms underlying mutant astrocyte-mediated demyelination in Alexander disease
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  • 作者:
    田畑 秀典;佐々木 恵;揚妻 正和;林 周宏;佐野 ひとみ;廣田 ゆき;本田 岳夫;稲熊 裕;伊東 秀記;竹林 浩秀;依馬 正次;池中 一裕;鍋倉 淳一;永田 浩一;仲嶋 一範
  • 通讯作者:
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V酸化物における強的・反強的な軌道秩序の何がおもしろいか?
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  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
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    田畑 秀典;佐々木 恵;揚妻 正和;林 周宏;佐野 ひとみ;廣田 ゆき;本田 岳夫;稲熊 裕;伊東 秀記;竹林 浩秀;依馬 正次;池中 一裕;鍋倉 淳一;永田 浩一;仲嶋 一範;岡林潤
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シンポジウム 「中枢性超稀少疾患の薬理」一次性アストロサイト病 「アレキサンダー病」 の分子病態の薬理学的研究
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  • 发表时间:
    2019
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  • 作者:
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アストロサイトにおけるATP放出のメカニズム
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  • 发表时间:
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