長期記憶の成立に伴い発現誘導される遺伝子群の探索と機能

长期记忆建立过程中诱导表达的基因的搜索和功能

基本信息

批准号：
07279106
负责人：
井上真紀
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Azabu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

海馬のニューロンの活動(痙攣)に依存して誘導される遺伝子群をRT-PCRを応用したmRNAdifferential display法で検索した。ペンチレンテトラゾール(PTZ)あるいはカイニン酸投与で痙攣が誘発されたラットから経時的に海馬のRNAを調製し、これらを104組の異なるプライマーセットを用いてRT-PCRで増幅した後、電気泳動を行なって表示した。誘導の度合いの大きいものが16種、小さいもの(2〜数倍)が50種前後認められた。誘導の度合いの大きいもの16種のうち、10種類は未知の遺伝子であると思われた。次に、これら遺伝子の発現誘導とシナプス可塑性の関係について検討した。ウレタン麻酔下のラットで、400Hz,2,000パルス(400Hz,1秒のテタヌス刺激を2分間隔で5回)の高頻度刺激を貫通繊維に与えると海馬歯状回において長時間(20時間以上)持続するLTPを常に引き起こした。上記16種の遺伝子のうち少なくとも8種類は、このテタヌス刺激によるLTPにともないmRNAの発現が大きく誘導された。このうちの1遺伝子はcDNAの構造解析から、activinβAであることが明らかになった。ActivinβAのmRNAは、PTZ投与3時間後に歯状回顆粒細胞で強く誘導された。またウレタン麻酔下のラットを用いて、長時間(10時間以上)持続するLTPを誘発する種々のテタヌス刺激(400Hzでパルス数が2,000、400、100、40等)を貫通繊維に与えると、3時間後に海馬歯状回で常にactivinβAmRNAの発現誘導が見られた。この結果はactivinβAの発現とLTPの持続に相関関係があることを示唆している。Activinは中胚葉誘導活性・赤芽球文化誘導活性等をもつ多機能なタンパク質である。また最近では神経発生に於ける役割が注目されている因子であるが、我々の結果は、activinが成体の脳におけるシナプス可塑性にも関わっている可能性を示唆している。

通过应用RT-PCR的mrnAdiftiareal显示方法搜索了由海马神经元活性诱导的基因组（抽搐）。五脑三唑（PTZ）或大鼠通过施用胶酸引起抽搐，随着时间的推移，使用104种不同的引物组制备了海马RNA，并使用RT-PCR进行了放大，并进行了游泳的电气游泳。有16种具有高度指导的类型，发现了大约50种（2至几次）。在高度指导的16种类型中，有10种是未知的基因。接下来，我们检查了这些基因的诱导与突触可塑性之间的关系。尿烷麻醉大鼠，400Hz，2,000脉冲（400Hz，1秒的破伤风刺激在2分钟时5次）到穿透纤维长（20小时或更长时间）长时间（20小时或更长时间），我总是在HippoCharanized纤维中引起LTP。。上述16个基因中至少有8个是由mRNA的表达极大地诱导的，包括这种破伤风刺激。 cDNA的结构分析表明，其中一种是激活素β。 PTZ给药后三个小时，牙齿液压细胞强烈诱导了激活素βAmRNA。同样，在尿电烷麻醉下，将多种破伤风刺激（2,000、400、100、40、40等）诱导长时间的LTP（400Hz时400Hz），始终显示在海马牙齿中的诱导激活素βAMRNA的表达。这表明活化素βa的表达与LTP的持久性之间存在相关性。激活素是一种多功能蛋白，具有中央插曲 - 脚诱导活性，红芽培养诱导活性等。近年来，神经发生的作用引起了人们的注意，但我们的结果表明，激活素可能参与成人大脑的突触可塑性。