遺伝子発現解析による自発活動性を制御する脳機能の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

目的:最近我々は自由回転ケージを用いた独自の方法で、実験動物(ラット)の自発活動量ならびに活動パターンに明らかな違いが生じる同系同姓のラットを見出してきた。今回、我々はこの独自のモデル動物から得られたメッセンジャーRNAからDNAマイクロアレイ(Gene Chip)を用いて遺伝子発現解析することで脳内の発現差異のある遺伝子を網羅的に調べると共に自発活動性を制御する遺伝子群を同定し、この脳機能のメカニズムを解明することを目的とした。方法:8週齢のウイスター系雄ラット(40匹)を自由回転ケージを用いて6週間飼育し、自発活動量およびパターンを自動計測モニターによって測定/解析を行った。飼育開始2週間後から6週間後の4週間での1日当たりの平均活動量を個体間で比較し高・中・低活動群に分け、脳組織から得られたメッセンジャーRNAからDNAチップ(Affymetrix社製)を用いて高活動群と低活動群で発現差異のある遺伝子を検出した。結果:全体の1日平均活動量は約3400mであり、分散分析の結果から平均値より2600m多い6000m/Day以上活動する個体を高活動群とし、1900m少ない1500m/Day以下の個体を低活動群とすることで統計学的に差のある高・中・低活動群に分けることができた。DNAマイクロアレイ(Gene Chip)を用いて高活動群と低活動群で発現差異のある遺伝子を検索した結果、高活動群で増加する28個の遺伝子と減少する14個の遺伝子が見いだされた。半定量的RT-PCR法を用いて発現差異を再検証し、検証できた遺伝子についてその発現調節領域のDNAシークエンスを行い塩基配列に多型が生じているか検討した。しかし今回の解析部では遺伝子多型は見られなかった。このことから今後RNA干渉法等をもちいてさらなる検討が必要であると考えられる。