トランスジェニックフィッシュの手法による、神経活動に変化を加える系の開発

使用转基因鱼技术开发改变神经活动的系统

基本信息

批准号：
16700292
负责人：
東島眞一
金额：
$ 2.05万
依托单位：
National Institutes of Natural Sciences Okazaki Research Facilities
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、ゼブラフィッシュを用いて、特定のクラスの神経細胞を不活化させることにより脊髄神経回路機能を解析することである。研究を進めるにあたり、まず、発現誘導システムを構築した。なぜならば、神経細胞の機能を不活化させる遺伝子、たとえばテタナス毒素遺伝子を、直接、遺伝子(たとえばChx10)の発現制御領域のもとで発現させた場合、その魚は性成熟の前の段階で致死となりラインが確立できないと予想されるからである。この目的のため、昨年度は、Gal4-UASによる発現誘導システムを構築した。今年度は、Gal4-UASに加えて、Cre-loxPによる発現誘導システムの構築に成功した。次に、昨年度に確立されたGal4-UASシステムを用い、テタナス毒素がゼブラフィッシュでうまく働くかどうかを問う研究をまず行った。この目的のため、神経細胞全体で発現を促すHuCプロモーターのもとでGal4を発現するラインと、UASプロモーターのもとでテタナス毒素を発現するラインを作製した。それらを掛け合わせたところ、すべての神経細胞でテタナス毒素が発現し、全く動かない魚を得た。したがって、Gal4-UASシステムとテタナス毒素の双方ともうまく機能していることが示すことができた。現在、Chx10陽性細胞で、テタナス毒素を発現させるコンストラクト(Gal4-UASおよび、Cre-loxPシステム)をもつトランスジェニックフィッシュを作製中である。

这项研究的目的是通过使用斑马鱼灭活特定类别的神经元来分析脊柱神经回路功能。当我们进行研究时，我们首先构建了一个表达诱导系统。这是因为，如果一种使神经元功能的基因（例如破伤风毒素基因）直接在基因的表达控制区域（例如CHX10）表达，则预计鱼将在性成熟前的阶段死亡，无法确定线条。为此，去年我们建立了一个GAL4-UAS表达诱导系统。今年，除了GAL4-UAS外，我们还成功构建了Cre-loxP表达诱导系统。接下来，我们首先进行了一项研究，询问破伤风毒素是否使用去年建立的GAL4-UAS系统在斑马鱼中效果很好。为此，创建了在HUC启动子下表达GAL4的线，该线促进神经细胞跨神经细胞的表达，并在UAS启动子下形成了表达破伤风毒素的线。当它们成倍增加时，所有神经细胞都表达了破伤风毒素，从而产生了完全固定的鱼。因此，GAL4-UAS系统和破伤风毒素都可以证明可以很好地发挥作用。当前，正在用表达破伤风毒素的构建体（GAL4-UAS和CRE-LOXP系统）生产转基因鱼。