局所神経回路の定量的解析に向けたウイルスベクターの開発

开发用于局部神经回路定量分析的病毒载体

• 批准号: 21650083
• 负责人: 金子 武嗣
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21650083/
• 关键词: レンチウイルス; 遺伝子改変動物; Cre/loxP; Tet-Onシステム; Tet-Offシステム; 中枢神経系; 局所神経回路; 定量的解析; Cre; loxP

本研究課題では、Creを細胞種特異的に発現する遺伝子改変動物とレンチウイルスベクターを組み合わせることで、ある特定の神経細胞群にのみ目的遺伝子を発現させ、単一神経細胞の入出力特性を定量的に記述することを目的とする。昨年度は(a)2種の遺伝子(X&Y)を共発現するレンチウイルスベクターの開発を行った。Tet応答性・双方向性プロモーター(TREB)、脳心筋炎ウイルス由来のIRES、手足口病ウイルス由来のF2A配列の比較検討を行ったところ、X/Yの発現量の比・両者の総発現量において、F2Aが優れていることが明らかとなった。本年度は(b)Cre存在下のみで目的遺伝子を発現するレンチウイルスベクター、(c)Cre発現遺伝子改変動物の開発を進めた。(b) ウイルスベクターに搭載できる遺伝子の長さには制限があるため、『FLEX switch(Schnutgen et al., 2003)』を介した遺伝子発現の開発を進めた。293細胞を用いたin vitro実験では、レンチウイルスに搭載した『FLEX switch』が効率的に働くことが分かった。この『FLEX switch』を搭載した各種レンチウイルスベクターの開発、及びアデノ随伴ウイルスベクター・アデノウイルスベクターの開発も進めた。皮質錐体細胞特異的にCreを発現する遺伝子改変動物を用いて予備実験を行ったところ、in vivoにおいても『FLEX switch』が効率的に働き、細胞種特異的遺伝子発現に有用であることが明らかになった。(c) BAC DNAを用いた遺伝子改変動物の作出、及びMMRRCからの購入も進めた。現在までに数ラインにおいて、Creの特異的発現を確認している。今後は、本研究課題で開発したウイルスベクター・遺伝子改変動物を利用し、神経回路網の定量的解析を進めていきたいと考えている。

This research topic で は, Cre を cell species specific に 発 now す る heritage 伝 child change - animal と レ ン チ ウ イ ル ス ベ ク タ ー を group み close わ せ る こ と で, あ る specific の god 経 cells に の み purpose heritage 伝 son を 発 now さ せ, 単 の into a god 経 cells output characteristics を quantitative に account す る こ と を purpose と す る. Last year, two types of cultural heritage 伝 sub-projects (X&Y)を were jointly developed by するレ <e:1> チウ <s:1> <s:1> スベ スベ スベ タ タ タ を を and った. Tet 応 answer sex, double directional プ ロ モ ー タ ー (TREB), 脳 heart muscle inflammation ウ イ ル ス origin の IRES, hand, foot and mouth disease ウ イ ル ス origin の F2A match column line の is beg を 検 っ た と こ ろ, X/Y の の 発 now quantity, who struck の 総 発 now quantity に お い て, F2A が optimal れ て い る こ と が Ming ら か と な っ た. This year は (b) the presence of Cre の み で purpose heritage 伝 son を 発 now す る レ ン チ ウ イ ル ス ベ ク タ ー, (c) Cre 発 now heritage 伝 child change - animal の open 発 を into め た. (b) ウ イ ル ス ベ ク タ ー に carry で き る posthumous son 伝 の long さ に limitations は が あ る た め, "FLEX switch (Schnutgen et al., 2003)," を interface し た posthumous son 伝 発 の now open 発 を into め た. 293 cells を using い た in vitro be 験 で は, レ ン チ ウ イ ル ス に carry し た "FLEX switch" が sharper rate に 働 く こ と が points か っ た. "こ の FLEX switch" を carry し た various レ ン チ ウ イ ル ス ベ ク タ ー の 発, and び ア デ ノ with companion ウ イ ル ス ベ ク タ ー · ア デ ノ ウ イ ル ス ベ ク タ ー の open 発 も into め た. Cortex pyramidal cells specific に Cre を 発 now す る heritage 伝 を child change - animals with い て reserve be 験 を line っ た と こ ろ, the in vivo に お い て も "FLEX switch" が sharper rate に 働 き, cell species specific heritage 伝 son 発 now に useful で あ る こ と が Ming ら か に な っ た. (c) BAC DNAを was modified from the 伝 た remnant 伝 of the animal, and びMMRRC めた ら was purchased and added to めた. Now the までに number ラ ラ ラ にお にお て て and the <s:1> special occurrence of Cre を confirm that て て る る る. Future は, this research topic で 発 し た ウ イ ル ス ベ ク タ ー, heritage 伝 を use し change - animals, god 経 network の quantitative analytic を back into め て い き た い と exam え て い る.

项目成果

ラット視床内側腹側核ニューロンの軸索投射を単一ニューロンレベルで解析する

单神经元水平分析大鼠内侧丘脑腹核神经元的轴突投射

• 发表时间: 2010
• 作者: 倉本恵梨子;藤山文乃;古田貴寛;雲財知;日置寛之;金子武嗣
• 通讯作者: 金子武嗣

TET-OFFレンチウィルスベクターによるマーモセット脳への遺伝子導入

使用 TET-OFF 慢病毒载体将基因导入狨猴大脑

• 发表时间: 2010
• 作者: 渡我部昭哉;高司雅史;仲神友貴;日置寛之;金子武嗣;加藤成樹;小林和人;川島尚之;奥野浩行;尾藤晴彦;北村義浩;山森哲雄
• 通讯作者: 山森哲雄

Two Types of Thalamocortical Projections from the Motor Thalamic Nuclei of the Rat: A Single Neuron-Tracing Study Using Viral Vectors

• DOI: 10.1093/cercor/bhn231
• 发表时间: 2009-09-01
• 期刊: CEREBRAL CORTEX
• 影响因子: 3.7
• 作者: Kuramoto, Eriko;Furuta, Takahiro;Kaneko, Takeshi
• 通讯作者: Kaneko, Takeshi

Efficient visualization of central neurons with lentiviral vectors expressing red fluorescent protein.

使用表达红色荧光蛋白的慢病毒载体对中枢神经元进行有效可视化。

• 发表时间: 2010
• 作者: Okamoto S;Hioki H;Konno M;Kameda H;Kaneko T
• 通讯作者: Kaneko T

Search for molecular markers of layer VI corticothalamic neurons in the rat neocortex.

寻找大鼠新皮质第六层皮质丘脑神经元的分子标记。

• 发表时间: 2010
• 作者: Konno M;Hioki H;Nakamura KC;Kaneko T
• 通讯作者: Kaneko T