光活性化型陽イオンチャネル、チャネルロドプシン2を用いた脳機能解析

使用光激活阳离子通道视紫红质 2 进行脑功能分析

• 批准号: 11J03519
• 负责人: 山﨑 淳史 (2013)
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J03519/
• 关键词: オプトジェネティクス; ChR2; セロトニン神経; ES細胞; 遺伝子改変マウス; 精神機能; 神経分化; 縫線核; 神経の分化

これまでに、神経ペプチドPACAPの遺伝子欠損マウス等を用いこ解析や臨床遺伝学的関連研究等により、PACAPシグナル系が精神機能を調節することや、この分子基盤として中枢セロトニンシグナル系の変調が関与する可能性を見出している。しかしながら、その詳細な分子メカニズムや病態的意義は依然不明である。本研究では、これまでに確立した研究リソースを基盤とし、オプトジェネティクスの手法を導入して、精神機能の調節機構を解明することを目指し研究を進めている。平成25年度は以下の結果を得た。1) 昨年度に作製済みである神経の活性化を条件的に制御可能にするノックインマウスと交配を行うために、PACAP神経細胞に特異的にCreリコンビナーゼを発現するPACAP-Creマウスの作製に向けて、マウスゲノムからサブクローニングしたPACAP遺伝子のプロモーター領域とCreリコンビナーゼの配列を組み合わせたベクターを作製した。2) 当研究室で独自に開発した多能性幹細胞からのセロトニン神経細胞分化誘導法を用いて、昨年度に同定したセロトニン神経細胞に特異的に発現するマイクロRNAに関して、実際にマウス背側縫線核領域に、特異的に発現が高いことをリアルタイムPCR法により確認し、in situ hybridization法を用いてTph2陽性のセロトニン神経細胞に発現していることを見出した。3) 上述のセロトニン神経細胞分化誘導の機構を明らかにする目的で、培養過程で分化誘導される神経幹細胞に発現するマイクロRNAの網羅的な発現解析を行った結果、セロトニン神経分化誘導法で誘導した神経幹細胞には特異的なマイクロRNAの発現が認められ、神経幹細胞の段階で既に一部のmiRNAの発現プロファイルが変化しており, 5-HT神経分化の指向性が惹起される可能性が示唆された。

This paper presents the possibility of PACAP gene system regulating the function of sperm and its molecular matrix and central gene system regulating the function of sperm and its correlation with clinical genetics. The meaning of the disease is still unclear. This study aims to establish the basis for further research on the mechanism of fine gun energy regulation and to clarify the mechanism of fine gun energy regulation. The following results were obtained for the 25th year of Heisei. 1)The PACAP cells are specific to the activation of the brain, and the PACAP cells are specific to the activation of the brain. The PACAP cells are specific to the activation of the brain, and the PACAP cells are specific to the activation of the brain, and the PACAP cells are specific to the activation of the brain. 2)When pluripotent stem cells were developed independently in the laboratory, the method of inducing differentiation of neural cells was used. In the past year, the specific development of pluripotent stem cells was confirmed by the method of PCR. In situ hybridization method, Tph2 positive cells were found in the brain. 3)The above-mentioned mechanism for differentiation induction of neural cells is aimed at clarifying the purpose, the culture process, the differentiation induction of neural stem cells, the production of miRNA, the analysis of the production of miRNA, the induction of neural stem cells, the identification of specific miRNA, the stage of neural stem cells, and the production of miRNA. The directivity of 5-HT neurodifferentiation is likely to be triggered.

项目成果

5-HT神経細胞の製造方法

产生5-HT神经元的方法

• 发表时间: 2012

A simplified method to generate serotonergic neurons from mouse embryonic stem and induced pluripotent stem cells

• DOI: 10.1111/j.1471-4159.2012.07724.x
• 发表时间: 2012-07
• 期刊: Journal of Neurochemistry
• 影响因子: 4.7
• 作者: Takeshi Shimada;Y. Takai;Kikuko Shinohara;Atsushi Yamasaki;K. Tominaga-Yoshino;A. Ogura;Akihiro Toi;K. Asano;N. Shintani;Atsuko Hayata-Takano;A. Baba;H. Hashimoto

Role of TGF-β and BMP signalng in the trajectory of serotonergic differentiation from ES cells

TGF-β 和 BMP 信号在 ES 细胞血清素能分化轨迹中的作用

• 发表时间: 2013
• 作者: Shimada T;Takai Y;Shinohara K;Yamasaki A;Tominaga-Yoshino K;Ogura A;Toi A;Asano K;Shintani N;Hayata-Takano A;Baba A;Hashimoto H;山崎淳史;山崎淳史
• 通讯作者: 山崎淳史

The balance between BMP and TGF-βand MP signaling at an early stages steers ES cells toward serotonergic neuronsdifferentiation from ES cells

BMP 和 TGF-β 之间的平衡以及早期阶段的 MP 信号传导引导 ES 细胞从 ES 细胞分化为血清素能神经元

• 发表时间: 2014
• 作者: Shimada T;Takai Y;Shinohara K;Yamasaki A;Tominaga-Yoshino K;Ogura A;Toi A;Asano K;Shintani N;Hayata-Takano A;Baba A;Hashimoto H;山崎淳史
• 通讯作者: 山崎淳史

マウスES細胞からのin vitroセロトニン神経分化の評価系の構築:I型BMP受容体キナーゼ阻害の重要性

小鼠 ES 细胞体外 5-羟色胺神经元分化评估系统的构建：I 型 BMP 受体激酶抑制的重要性

• 发表时间: 2011
• 作者: Shimada T;Takai Y;Shinohara K;Yamasaki A;Tominaga-Yoshino K;Ogura A;Toi A;Asano K;Shintani N;Hayata-Takano A;Baba A;Hashimoto H;山崎淳史;山崎淳史;山崎淳史
• 通讯作者: 山崎淳史