視床を用いた神経核形成メカニズムの多段階解析

利用丘脑对神经元核形成机制进行多步分析

• 批准号: 13J05561
• 负责人: 蛭子 はるか
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J05561/
• 关键词: 脳・神経; 神経科学; 神経発生

脳神経系の細胞構築には、大脳皮質に代表される「層構造」と脳深部に存在する「神経核構造」の2つがあり、脳神経系の形成メカニズムの統合的理解にはこの両者の理解が必須である。従来、大脳皮質などを用いて層構造の形成メカニズムは集中的に解析されてきたが、神経核構造の形成メカニズムは不明な点が多かった。そこで、申請者は神経核構造に着目し、マウス視床をモデルとして神経核のパターン形成の分子メカニズムを解析してきた。具体的にはこれまでに、予定視床領域で転写因子Foxp2の発現量が前後軸方向に勾配を持つこと、また機能不全型のFoxp2を発現するFoxp2(R552H)ノックインマウス(以下ノックインマウスとする)を用いて、Foxp2が視床パターン形成および視床皮質軸索投射を制御することを示した。さらに、Foxp2を発現制御する上流分子を同定するために子宮内電気穿孔法を用いて、視床の外から分泌され視床パターン形成を制御するFGF8bの発現を操作した。FGF8bを過剰発現した結果Foxp2の発現は抑制されたことから、FGF8bはFoxp2の上流である可能性がある。平成27年度はまず、視床パターン形成におけるFoxp2の視床自律性について検討した。具体的には、子宮内電気穿孔法を用いてFoxp2 shRNAを視床に導入した結果、ノックインマウスで見られた視床パターン変化と同様の変化が観察された。すなわち、視床パターン形成は視床内のFoxp2が制御していることが示唆された。また、ノックインマウスで観察される視床パターンの変化がより早期の胎生期から生じているか検討するために、胎生14.5日齢のノックインマウスで視床亜核マーカーの発現分布を解析した結果、既に視床パターンは変化していた。このことは、胎生期よりノックインマウスの視床パターン形成における表現型は出現していることを示唆している。

The cellular architecture of the nervous system is represented by the "layer structure" and the "deep existence" of the "nuclear structure" of the nervous system, and the formation of the nervous system is necessary for the understanding of the integration of the two. The structure of the cortex and the nucleus of the brain is not clear. The applicant shall analyze the molecular structure of the nuclear structure of the brain. Specifically, Foxp2 (R552H) is used to determine the occurrence of Foxp2 in the field of a predetermined bed, and to determine the occurrence of Foxp2 in the anteroposterior axis direction, and to determine the occurrence of Foxp2 in the functionally deficient type. Foxp2 is used to determine the formation of the bed and to control the projection of the cortical axons of the bed. The expression of FGF8b was controlled by the expression of Foxp2 and the expression of FGF8b was controlled by intrauterine electroporation. FGF8b over-expression results in inhibition of Foxp2 over-expression, FGF8b over-expression results in inhibition of Foxp2 over-expression, FGF8b over-expression results in inhibition of Foxp2 over-expression. In 2007, Foxp2 and its self-discipline were investigated. The specific method of intrauterine electroporation is to introduce Foxp2 shRNA into the vista and to observe the vista changes. The fox2 in the viewing bed is controlled by the fox2 in the viewing bed. The results of the analysis of the distribution of the visible-bed nuclei at the early stage of birth and at the 14.5-day stage of birth are as follows: The phenotype appears in the fetal stage.