大脳皮質投射ニューロンの層特異性獲得機構の解析

皮质投射神经元获得层特异性的机制分析

• 批准号: 17023061
• 负责人: 田辺 康人
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Mitsubishi Kagaku Institute of Life Sciences
• 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: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17023061/
• 关键词: 大脳皮質; 投射ニューロン; 細胞移動; 神経回路

大脳皮質は脳機能の発現に中心的な役割を演じる中枢神経系の一領域であるが、個々の皮質投射ニューロンがどのような分子メカニズムにより正確な細胞体配置や軸索投射といった性質を獲得し、正常な神経発達に至るのかは明らかとされていない。本研究では、個々の層を構成する皮質投射ニューロンの層特異性(細胞体配置・軸索投射パターン)がどの様に調節され獲得されているのか、その分子的基盤を明らかにすることを目的とした。従来から我々はsingle cell PCR法を用いて個々の単一皮質投射ニューロンにどういった遺伝子が選択的に発現しているのかを解析する事でMeis2遺伝子を皮質深層に選択的に発現する遺伝子として単離した。本研究においては、Meis2転写因子が示す皮質形成における機能的役割を電気的穿孔法を用いた遺伝子導入解析系を用いる事で検討した。電気的穿孔法を用いた機能獲得実験により、当該転写因子を異所性に発現させた結果、この遺伝子は皮質ニューロンの軸索投射パターン獲得・細胞体配置調節、また、神経前駆細胞の増殖・分化調節に重要な働きを示すことを明らかにした。転写促進のmutant formを用いた実験では細胞移動が促進されるとともに軸索投射が外包へ選択的に伸長され、転写抑制のものでは細胞移動が抑制されるとともに軸索投射が内包へ選択的に伸長されることを見出した。更に、この細胞移動促進・抑制にともなう細胞形態ならびに細胞分裂様式の変化を解析し、Meis2によって調節されている分子実体の候補分子を選別しえた(投稿準備中)。

脑皮质是中枢神经系统的区域之一，在大脑功能的表达中起着核心作用，但是由于任何分子机制，单个皮质辐射神经元已经获得了准确的细胞体操和轴爆炸的特性清除它是否导致正常的神经发展。在这项研究中，目的是阐明分子基础结构，即如何调整和获取由单个层组成的皮质辐射神经元的皮质神经元（细胞放置 /轴搜索模式）。以前，我们已经使用单细胞PCR方法来分析哪些基因在单个单个皮质壳神经元中选择性表达，并作为在深层皮质中选择性表达MEIS2基因的基因。在这项研究中，使用电钻探方法使用遗传分析系统检查了由MEIS2转移因子指示的皮质形成中的功能作用。由于使用电穿孔方法的功能性获得的结果，在外部特征中表达了转录因子。差异调整的功能。在使用转录促进突变体形式的实验中，促进细胞运动，并选择性地扩展到外部包含，并抑制细胞转移，并选择性地纳入轴向投影。此外，对细胞形式和细胞分裂格式的分析，伴随着这种细胞迁移率促进和抑制，以及通过MEIS2调整的分子物质的选定候选分子（准备发布）。