行動異常を示す変異体の単離と解析

表现出行为异常的突变体的分离和分析

基本信息

批准号：
18016009
负责人：
平田普三
金额：
$ 5.7万
依托单位：
Nagoya 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：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

動物は外界からの侵害刺激に応答して逃避運動をとる。これは動物にとって重要な運動であり、ゼブラフィッシュの場合、受精からわずか21時間後には接触刺激に応じた逃避運動をとることが知られている。研究代表者はゼブラフィッシュをモデルとして、逃避運動における異常のある変異体をスクリーニングし、運動のメカニズムを解明する研究を行っている。研究代表者が作成したrelatively-relaxed(ryr)変異体は逃避時の泳動が遅いゼブラフィッシュ突然変異体である。筋でパッチクランプを行い運動時の神経系から筋への出力を記録すると、ryr変異体で正常な応答が記録できたことから、ryr変異体の神経は正常に機能し、筋に異常のあることが示唆された。マッピングから、変異体ではリアノジン受容体遺伝子のイントロンにDNA挿入が見つかった。その挿入に偽のエキソンが存在し、変異体ではリアノジン受容体のmRNAのスプライシングに異常が生じ、タンパク全長の約半分のところで終止コドンが生じることから、膜貫通ドメインを持つリアノジン受容体を合成することができなかった。偽のエキソンに対合しうるアンチセンスモルフォリノを変異体に導入すると、異常なスプライシングが阻害され、正常なスプライシングが回復し、運動の回復も見られた。ryr変異体はヒトのリアノジン受容体変異によるマルチミニコア病の動物モデルとなるが、アンチセンス実験で運動が回復したことは、これが治療実験に応用できることを示すものである。

动物避难，以应对外界的有害刺激。这是动物的重要运动，就斑马鱼而言，众所周知，仅在受精后仅21小时就接触刺激以响应逃生运动。研究人员使用斑马鱼作为模型，正在进行研究以筛选逃生运动中的异常突变体并阐明运动机制。由主要研究者创建的相对 - 浮肿（RYR）突变体是斑马鱼突变体，在逃生过程中缓慢运行。当用肌肉进行斑块夹具以记录运动过程中从神经系统到肌肉的输出时，可以用RYR突变体记录正常反应，这表明RYR突变体功能的神经正常，并且肌肉异常。从映射中，在突变体中的ryanodine受体基因的内含子中发现了DNA插入。插入中存在一个虚假的外显子，突变体引起了瑞氨烷受体mRNA的异常剪接，导致终止密码子大约是总蛋白质长度的一半，从而阻止了与跨膜结构域合成ryanodine受体。引入反义的形态学，可以反对伪外显子进入突变体中，抑制了异常的剪接，恢复了正常的剪接，并且还显示出运动的恢复。 RYR突变体是由人ryanodine受体突变引起的多中微疾病的动物模型，但是反义实验中运动的恢复表明它可以应用于治疗实验。