可塑性の高い状態にある樹状突起の可視化の試み

尝试可视化处于高塑性状态的树突

• 批准号: 12053239
• 负责人: 玉巻 伸章
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Kyoto 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12053239/
• 关键词: MAP2; 樹状突起

錐体細胞の樹状突起では、基底樹状突起、先端樹状突起に対する入力は異なり、入力の細胞体部軸索起始部への影響も異なる。先端樹状突起の側枝は特にスパインが多く、入力受容に重要な働きをしている。しかしこのような樹状突起の形態の違いを生み出す仕組みは、微小管と微小管結合蛋白Microtubule Associating Protein(MAP)の働きにより調節されているという程度に、漠然としか理解されていない。申請者は、胎児期大脳新皮質中間帯を接線方向に移動する神経細胞の研究において、免疫組織化学とin situ hybridizationで、同移動神経細胞がMAP2abc陽性MAP2ab陰性となっていることから、MAP2のa,b,c,dのサブタイプのうち低分子量のMAP2cのみを発現していることを発見した(Fujimori et al.,2001)。この移動細胞は、先導突起と細胞体部がMAP2c陽性であるが、先導突起は常に伸縮を繰り返すと同時に分枝も盛んに作り、その形態を変えている。このような移動細胞での観察結果から、微小管とMAP2cが形作る突起は、可動性、可変性が高いことが考えられる。同様の固定法と染色法で、成体マウスの大脳皮質を染色し、MAP2cを含有すると思われる樹状突起の分布を調べたところ、様々なところに局在していることが分かった。神経シナプス伝達において、顕著な可塑性を示す領域と一致してMAP2cの分布があるので、MAP2c分子の分布を可視化することは、ある種の高度な可塑的性質を示す樹状突起の可視化につながる可能性が有る。これまでにMAP2cなどの低分子MAP2の分布を調べる方法として、二種類の抗体による陽性領域の差を取る方法以外に、二つのexonの繋ぎ目に対する抗体を作成する方法、in situ RT-PCR法を確立してMAP2c mRNAの分布を直接探る方法、確立しようとしている。また、それぞれの低分子MAP2 splicing variantをアデノウイルスを使って強制発現させたときの、樹状突起形態変化の観察も試みている。

在锥体细胞树突中，基底树突和顶端树突的输入不同，输入对细胞体内轴突起源的影响也不同。顶端树突的侧枝含有特别丰富的刺，在接收输入方面发挥着重要作用。然而，产生这些树突形态差异的机制还不清楚，因为它是由微管和微管相关蛋白（MAP）的作用调节的。申请人在对胎儿新皮质中间区切向迁移的神经元的研究中，通过免疫组织化学和原位杂交发现迁移的神经元为MAP2abc阳性和MAP2ab阴性。亚型中，仅表达​​低分子量 MAP2c (Fujimori et al., 2001)。这些迁移细胞的前导突起和细胞体均呈MAP2c阳性，但前导突起不断膨胀和收缩，同时主动形成分支，改变其形态。这些在迁移细胞中的观察结果表明，微管和 MAP2c 形成的突起具有高度的移动性和可变性。使用类似的固定和染色方法，我们对成年小鼠的大脑皮层进行了染色，并研究了被认为含有 MAP2c 的树突的分布，发现它们位于不同的位置。在神经元突触传递中，MAP2c 的分布与表现出显着可塑性的区域一致，因此可视化 MAP2c 分子的分布可能会导致表现出某种高度可塑性的树突的可视化。迄今为止，除了确定两种抗体阳性区域差异的方法之外，还使用了研究低分子MAP2（例如MAP2c）分布的方法，以及创建针对两种抗体联合的抗体的方法。我们正在尝试建立一种直接探索MAP2c mRNA分布的方法。我们还试图观察当使用腺病毒强制表达每个低分子量 MAP2 剪接变体时树突形态的变化。

项目成果

Tamamaki,N.,Nakamura,K.,and Kaneko,T.: "Cell migration from the corticostriatal angle to the basal telencephalon in rat embryos."Neuroreport. 12(印刷中). (2000)

Tamamaki, N.、Nakamura, K. 和 Kaneko, T.：“大鼠胚胎中从皮质纹状体角到基底端脑的细胞迁移”（Neuroreport）（2000 年）。

Tamamaki,N.,Nakamura,K.,Furuta,T.,Asamoto,K.,and Kaneko,T.: "Neurons in Golgi-stain-like images revealed by GFP-adenovirus infection in vivo."Neurosci Res.. 38. 231-236 (2000)

Tamamaki,N.、Nakamura,K.、Furuta,T.、Asamoto,K. 和 Kaneko,T.：“体内 GFP 腺病毒感染揭示的高尔基染色样图像中的神经元。”Neurosci Res.. 38

Fujimori,K.,Takeuchi,K.,Yazaki,T.,Uemura,K.,Nojyo,Y.,and Tamamaki,N.: "Expression of L1 and TAG-1 in the corticospinal callosal, and hippocampal commissuralneurons the developing rat telencephalon as revealed by retrograde and in situ hybridization double

Fujimori,K.、Takeuchi,K.、Yazaki,T.、Uemura,K.、Nojyo,Y. 和 Tamamaki,N.：“发育中的大鼠皮质脊髓胼胝体和海马连合神经元中 L1 和 TAG-1 的表达