神経軸索側枝誘導に関与する分子の探索と機能解析

神经轴突侧支引导分子的搜索和功能分析

基本信息

批准号：
12053207
负责人：
塩見健輔
金额：
$ 34.24万
依托单位：
University of Tsukuba
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：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

機能的な神経回路形成の最終過程として、標的細胞から分泌される因子によって神経軸索に側枝が誘導され、次いでシナプスが形作られる興味深い過程がある。しかしながら、軸索側枝を誘導する分子の実体に関しては未だ不明である。本研究は、この軸索側枝誘導分子を同定し、その機能を解析する事を目的としている。昨年度までに、我々は皮質脊髄路の側枝形成に着目し、Gene Chip法を用いて、軸索側枝誘導活性を持つ事が知られている組織に特異的に発現している複数の遺伝子を単離し、脳内での発現パターンと発現時期について詳細な解析を行い、軸索側枝誘導分子の候補となる遺伝子を絞り込んだ。今年度は、マウス子宮内胎仔脳に対する電気穿孔法による遺伝子導入系を確立し、in vivoにおける機能解析を行なった。遺伝子導入条件を検討した結果、胎生12.5日目のマウス胎仔にこの方法を適用する事によって、目的の遺伝子を皮質脊髄路の周囲に異所的に強制発現させる事や、橋核で過剰発現させる事が可能となった。また異なる条件で電気穿孔法を行う事によって、大脳皮質第5層の皮質脊髄路起始細胞に目的の遺伝子を強制発現させる事も可能となった。前者により、軸索側枝誘導因子の候補遺伝子の機能を、後者により候補因子に対する受容体遺伝子の機能、あるいはその受容体のドミナントネガティブフォームの効果を調べる事が可能になった。そこでマウス子宮内胎仔脳に対する電気穿孔法を用いて、いくつかの候補遺伝子およびそれらに対する受容体遺伝子の機能解析を行った。その結果、現在までに、ある遺伝子の強制発現では軸索誘導の異常が、また別の遺伝子では細胞移動の異常が認められるなど、候補遺伝子の生体内での機能の一部が解明された。

在功能性神经回路形成的最后过程中，有一个有趣的过程，其中侧分支被靶细胞分泌的因子诱导到神经轴，然后是突触形状。然而，关于指导轴向搜索侧分支的分子的实质，仍然未知。这项研究旨在识别此轴侧分支诱导分子并分析该功能。到去年，我们使用基因芯片法，仅在具有轴向分支侧面活性的组织中表达的单个基因，重点介绍了皮质脊柱的侧分支形成。进行了大脑中表达的时机，并且缩小了轴SID侧分支的候选基因。今年，通过对小鼠子宫 - 胎儿大脑的电穿孔方法建立了一个基因引入系统，并在体内进行了功能分析。由于检查了基因引入的条件，通过在胎儿生命的第12天将这种方法应用于小鼠胎儿胎儿，因此所需的基因被迫表达皮质脊柱径周围所需的基因，并且桥梁为过度。通过在不同条件下执行电穿孔方法，可以在脑皮质层第五层的皮质脊柱脊柱起始细胞中强行表达所需的基因。对于前者，可以通过后者检查候选基因在轴向侧枝系数中的功能，以及受体基因对候选因子的影响或受体显性负面形式的影响。因此，使用小鼠子宫内部胎儿脑的电穿孔方法对几个候选基因和受体基因进行了功能分析。迄今为止，迄今为止，在基因的强制表达中发现了候选基因在基因体内生物体内的一部分，并且在另一个基因中观察到细胞迁移的异常。