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ヒストンアセチル化制御による大脳皮質での産生ニューロンスイッチング機構の解明

通过控制组蛋白乙酰化阐明大脑皮层产生神经元的转换机制

基本信息

批准号：
12J08939
负责人：
蔡慕淇
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2013
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J08939/
关键词：
神経幹細胞ヒストンアセチル化分化ニューロンニューロ

项目摘要

本研究課題では、(1)マウス大脳皮質形成過程において深層ニューロン、及び浅層ニューロン特異的に発現する因子の時空間的発現制御機構を解析すること、(2)ヒストンアセチル化によるそれら層特異的マーカー遺伝子の発現変動を解析することで、脳形成におけるヒストンアセチル化の役割を解析した。生体内においてヒストンアセチル化の影響を確認するため、ヒストンアセチル化酵素阻害剤であるバルプロ酸を、ニューロン分化が始まる妊娠12日目から14日目に一日一回妊娠マウスに経口投与し、層特異的マーカータンパク質の発現が変化することを確認した。ES細胞において、生体内でみられる脳発生の一部を培養皿の上でも再現できることが知られているが、生体内で見られたこれらの発現変化が、ES細胞を用いた神経細胞への分化培養系でもバルプロ酸の添加によって同様にみられるかを検討した結果、VPA投与により、浅層マーカーであるCux1陽性ニューロンの数が増加し、深層マーカーであるCtip2陽性ニューロンが減少することを免疫染色法により確認した。さらに、VPA投与によって深層ニューロンの形成に必須であるFezf2の発現が減少すること、逆に浅層ニューロンマーカーであるCux2, Satb2の発現が増加することを定量的PCR法及び免疫染色法により確認した。ヒストンアセチル化の影響を検討するため、HDAC1, HDAC2のKO-ES細胞より誘導した神経幹細胞において、VPA投与を行ったところ、HDAC1欠損細胞において、Cux1陽性細胞の増加と、Ctip2陽性ニュー一ロンの現象が確認された。これらのことより、ヒストン脱アセチル化酵素の種類も重要であることが確認された。

This research topic includes: (1) analysis of the temporal and spatial mechanisms of the deep and shallow cortex formation;(2) analysis of the layer-specific cortex formation. To confirm the effects of enzyme inhibitors on the development of biological enzymes in vivo, the development of enzyme inhibitors on the development of biological enzymes in vivo, the development of biological enzymes in vivo, and the development of biological enzymes in vivo. ES cells were cultured in vitro, some of them were cultured in vitro. Ctip2 positive staining The expression of Cux2 and Satb2 in VPA was determined by quantitative PCR and immunostaining. The effects of HDAC 1, HDAC 2 and KO-ES on cell differentiation were investigated. The induction of HDAC1, HDAC2 and KO-ES cells, VPA administration, HDAC1 deficient cells, increase of Cux1 positive cells and Ctip2 positive cells were confirmed. The type of enzyme involved in this process is important.