マウス嗅覚受容体多重遺伝子の転写調節領域の網羅的解析と単一発現の制御機構の解明

小鼠嗅觉受体多基因转录调控区综合分析并阐明单表达调控机制

基本信息

批准号：
15011210
负责人：
西住裕文
金额：
$ 3.84万
依托单位：
The University of Tokyo
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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

匂い分子の情報は、嗅上皮において嗅神経細胞(olfactory sensory neuron : OSN)に発現する嗅覚受容体(odorant receptor : OR)によって受容され、嗅覚情報処理の一次投射先である嗅球において、活性化された糸球の位置という二次元情報に変換される。本研究では、OR分子の種類に1対1で対応している糸球モジュールが、どのような法則の基に嗅球上に配置され、いわゆる匂い地図を作り上げているのかを明らかにすることを目指している。これ迄の研究から、ORの発現様式によって規定される嗅上皮上の4つのゾーンに対応して、嗅球上にも4つのゾーンがあると一般的に受け入れられてきた。今回我々は、ゾーン4特異的な数多くのOR遺伝子の嗅上皮上での発現領域についてin situ hybridizationによる体系的な解析を行った。その結果、これらOR遺伝子はこれまで言われてきたようにゾーン内全域に分散して発現しているのではなく、特定の領域に偏りをもって発現していることが明らかとなった。次に各ORの嗅上皮上での発現の偏りが、嗅球上のOSNの軸索の投射先にどう連関しているかを解析する為、個々の糸球をレーザーマイクロダイセクション法により切り出し、mRNAを抽出して逆転写させた後、degenerated primersあるいはOR特異的なプライマーを用いたPCRにより、その糸球がどのOR遺伝子のターゲットとなっているかを検討した。因みに、ORのmRNAは微量ながら軸索を通して糸球にまで輸送されるので、嗅球上の各糸球に存在するOR mRNAを同定することによって、各OR遺伝子の投射先を特定することができる。今回の解析により、ゾーン4内のOSNは嗅上皮上での限局したOR遺伝子の発現領域に対応して、その軸索を嗅球上のゾーン4内の限られた領域に投射していることが明らかとなり、OSNの軸索投射に関してこれ迄考えられていたゾーン対ゾーンの対応について、一部再検討する必要のあることが示唆された。

气味分子的信息被嗅觉的感觉神经元（嗅觉感觉神经元：OSN）中的嗅觉受体（OR）接受，并在嗅觉中激活，这是嗅觉信息的主要证明被转换为两个维度的信息，称为肾小球的位置。在这项研究中，目的是阐明基于哪些定律，并创建一个被称为的气味图。从常规研究中，人们普遍认为，嗅球上有四个区域，响应于嗅觉皮肤上的四个区域，这是由OR的表达规定的。这次，我们通过原位杂交在区域4特异性或基因的嗅觉上进行了系统分析。结果，据透露，这些或基因并未在整个区域中扩散，正如迄今为止所说的那样，但在特定区域不平衡。接下来，为了分析嗅觉皮肤上嗅觉上表达的表达如何与OSN轴在嗅球上的投影相关联，在激光微模片和mRNA之后，单个肾小球切开提取和转化时，我们检查了使用退化引物或特定引物靶向的哪些或基因。顺便说一句，由于或通过少量将mRNA或被转运到肾小球，因此可以识别嗅球上每个肾小球中存在的或mRNA，以识别每个或基因的投影。通过这种分析，区域4中的OSN在嗅球上4个区域的有限区域中投射到对应于嗅觉皮肤上表达或基因表达区域的区域。 OSN轴已考虑的区域与区域的对应关系。