匂い環境適応における細胞接着分子OCAMの役割

细胞粘附分子OCAM在气味环境适应中的作用

基本信息

批准号：
19045022
负责人：
椛秀人
金额：
$ 4.03万
依托单位：
Kochi 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：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

我々は、匂い・フェロモン環境に応じてどのようにセルセンサー機能を変化(モーダルシフト)させ、引いては個体適応へと導くのかという問題の解明を目指している。本年度は特に、匂い環境適応におけるOCAMの役割、アデノウイルスベクターを用いた鋤鼻受容体のin vitro発現・フェロモン応答評価系の確立に関する解析を行い、以下の成果を得た。昨年度、OCAM遺伝子欠損マウスの脳切片を用いて種々の電気生理学的解析を行い、OCAM欠損マウスでは、嗅神経の興奮・伝播から神経伝達物質放出までのいずれかの段階で障害があることを明らかにした。そこで、嗅細胞自体の異常を詳細に解析するために、今年度はin vitroにおける嗅細胞の単独培養系、嗅細胞とその投射先である嗅球細胞との共培養系の確立を試み、詳細な解析に適した嗅細胞-嗅球細胞共培養系を得ることができた。この系を用いて電気生理、イメージングによる解析を行っている。鋤鼻受容体とフェロモンの対応関係を明らかにするために、ラット鋤鼻培養細胞に対し特定の鋤鼻受容体VIRb2遺伝子を組み込んだアデノウイルスベクターを感染させ、Cre-loxP系を介してVIRb2を強制発現させた。強制発現の後、カルシウムイメージングで発現・応答の評価を行ったところ、投射先の副嗅球と共培養を行った場合にのみ、VIRb2のリガンドとして知られている2-heptanoneに対する選択的な応答が得られた。このin vitro発現・フェロモン応答評価系は、鋤鼻受容体とフェロモンとの対応関係を明らかにするためのツールとして有効である。

我们的目标是阐明细胞传感器功能如何根据气味/信息素环境而变化（模式转变）的问题，这最终导致个体适应。今年，我们特别分析了OCAM在气味环境适应中的作用、利用腺病毒载体体外表达犁鼻受体以及建立信息素反应评估体系，得到了以下结果。去年，我们利用OCAM基因缺陷小鼠的脑切片进行了各种电生理学分析，发现OCAM缺陷小鼠从嗅觉神经兴奋、传播到神经递质释放的任何阶段都存在缺陷。因此，为了详细分析嗅觉细胞本身的异常情况，今年我们将尝试建立嗅觉细胞单独的体外培养系统以及嗅觉细胞及其投射目的地嗅球细胞的共培养系统。能够获得适合分析的嗅细胞-嗅球细胞共培养系统。使用该系统，我们正在进行电生理学和成像分析。为了阐明犁鼻受体与信息素之间的对应关系，我们用含有特定犁鼻受体VIRb2基因的腺病毒载体感染培养的大鼠犁鼻细胞，并通过Cre-loxP系统诱导VIRb2的表达。强制表达后，我们使用钙成像评估了表达和反应，发现只有在与投射目标——附属嗅球共培养时，才能观察到对 2-庚酮（称为 VIRb2 配体）的选择性反应。该体外表达/信息素反应评估系统作为阐明犁鼻受体和信息素之间对应关系的工具是有效的。