神経活動依存性遺伝子発現機構におけるカルモデュリンキナーゼIVの機能解析

钙调蛋白激酶IV在神经活动依赖性基因表达机制中的功能分析

基本信息

批准号：
10156202
负责人：
阪上洋行
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

Ca^<2+>/カルモデュリン依存性プロテインキナーゼタイプIV(CaMキナーゼIV)は、上流のCaMキナーゼキナーゼによりその活性が厳密に制御されていることが近年明らかになってきた。本研究では、CaMキナーゼキナーゼによるCaMキナーゼIVの活性化機構の生理的意義に対する理解を深めるために、CaMキナーゼキナーゼの神経系における遺伝子及び蛋白発現局在を明らかにし、その機能の場を明確にすること、さらに、変異遺伝子導入マウスを作成し生体内でCaMキナーゼIVがどのような機能に関与するかを明らかにすることを研究目的として企画し、以下のような成果をあげた。(1) CaMキナーゼキナーゼ遺伝子及び蛋白発現解析CaMキナーゼキナーゼの2つの分子種の中枢神経系における遺伝子発現の局在を明らかにするためにCaMキナーゼキナーゼの2つの分子種(α,β分子)に対するオリゴヌクレオチドプローブを作成しin situハイブリダイゼーション法により解析した。その結果、2つの分子種は中枢神経系において異なる遺伝子発現様式を示すことを明らかにし、特にβ分子の遺伝子発現は小脳顆粒細胞や大脳皮質、海馬、線条体に豊富に発現し、CaMキナーゼIVの発現様式と非常によく相関することより、生体内で2つの分子が、機能的な共役関係を示す可能性を明らかにし報告した(Mol.Brain Re.1998)。さらにCaMキナーゼキナーゼの2つの分子種に対する特異的なモノクロナール抗体の作成に成功し、その細胞内局在を検討した結果、核に豊富に局在するCaMキナーゼIVに対して、CaMキナーゼキナーゼの2つの分子は細胞体、樹状突起、神経終末に局在し、核には局在しないことが判明した。これらの結果より、核内でCaMキナーゼIVが機能するためには、CaMキナーゼキナーゼが核内へtraslocationする可能性が示唆された。(2) CaMキナーゼIV変異遺伝子導入マウスの作成CaMキナーゼIV遺伝子欠損マウスを作成するために、129SVマウス由来の本酵素ゲノムDNAを単離、構造解析を行い、定法に従い、ターゲッティングベクターを作成した。東京大学医科学研究所勝木教授との共同研究により相同組み換え体を含むES細胞の同定し、キメラマウスを作製に成功し、現在、機能解析のため、F1マウスの作成のため交配中である。以上、申請した実験計画に従い、CaMキナーゼIVの神経細胞における生理的意義の解明のために着実に研究を展開し成果をあげている。

Ca^<2+>/钙调蛋白依赖性蛋白激酶IV型（CAM激酶IV）最近已被揭示，其活性已受到上游CAM激酶激酶的严格控制。在这项研究中，为了加深对CAM激酶激酶CAM激酶IV的生理意义的理解，阐明了CAM激酶激酶神经系统中的基因和蛋白质发射电流，并阐明了其功能的位置计划创建一个突变基因引入小鼠，并阐明CAM激酶IV在活体中涉及的功能。（1）CAM激酶激酶Geneshi和性能表达分析CAM激酶激酶CAM激酶激酶激酶阐明了两个分子系统（α，β分子）中中枢神经系统中基因的定位。杂交方法。结果，很明显，两个分子物种表明中枢神经系统中的不同基因表达样式，尤其是在小脑颗粒细胞，大脑皮层，海马和无线体内的β-分子基因表达活体中的两个分子可能在生物体内表现出功能性的公共关系（Mol.Brain Re.1998），而不是与IV表达相关。此外，CAM激酶激酶是CAM激酶IV的CAM激酶激酶，由于成功的两个分子的CAM激酶激酶的单色单色抗体在细胞核中很丰富，并且发现两个分子是两个分子。位于细胞，树突状和神经末端，不位于细胞核中。这些结果表明，CAM激酶激酶可以将CAM激酶IV的细胞核转移到细胞核中。（2）创建CAM激酶IV Metropolitan引言鼠标CAM激酶IV为了创建鼠标缺陷鼠标，进行了129SV衍生的主酶基因组DNA，结构分析，并根据标准律创建了靶向矢量。与东京大学医学研究所Katsugi教授的联合研究已经确定了包括局部重组的ES细胞，并成功地生产了Chimera小鼠，目前正在跨越功能分析以创建F1小鼠。根据应用实验计划，研究已经稳定开发和实现，以阐明CAM激酶IV在神经细胞中的生理意义。