ドーパミントランスポーター発現制御因子の解析とその行動への影響

多巴胺转运蛋白表达调节剂分析及其对行为的影响

基本信息

批准号：
09J03578
负责人：
菅野康太
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J03578/
关键词：
ドーパミントランスポーター HESRファミリー遺伝子遺伝子多型行動解析プレパルスインヒビションアンドロゲン転写因子 HESRファミリー非翻訳領域繰り返した型(VNTR)ルシフェラーゼアッセイ中脳黒質中脳腹側被蓋野

项目摘要

申請者は麻薬の標的でもあるドーパミントランスポーター(DAT)発現制御の研究を行ってきた。ヒトDAT遺伝子の3'UTRの非翻訳領域には遺伝子多型領域があり、この領域を介してHesr1というタンパク質がDAT発現を制御している可能性が、申請者の大学院所属研究室の過去の研究で見出されていた。申請者は、このHesr1がマウス脳でドーパミン神経に発現すること、Hesr1ノックアウト(KO)マウスで統合失調症に関わるプレパルス抑制という驚愕反応抑制が上昇し、この上昇がドーパミンアゴニストでレスキューされること、アゴニストへの感受性がこのKOマウスでは野生型よりも低いことを示した。また、Hesr1 KOマウスではDATのmRNAが有意に減少していた。このことは、Hesr1がドーパミン神経系を調節し感覚調節に関わる可能性を示唆すると考えられる。この研究は国立遺伝学研究所発生工学研究室およびマウス開発研究室との共同研究である。また、Hesr1の共役因子として知られ、男性ホルモンの受容体であるアンドロゲン受容体(AR)をHesr1と培養細胞に共発現させ、DAT発現の制御領域である上記の3'UTRを持つルシフェラーゼレポーター遺伝子の活性を測定したところ、Hesr1とARを共発現させた場合、Hesr1単独で発現させた場合よりも、活性が下がることが分かった。このことは、Hesr1とARが共役するとDAT発現を下げることを示唆するが、DATは男性もしくは雄で女性・雌よりも発現が低いことがわかっており、上記の結果はこの性差形成の分子メカニズムの一つである可能性が高いと考えられる。

申请人一直在进行多巴胺转运蛋白（DAT）表达调控的研究，这也是药物的靶点。人DAT基因的3'UTR非翻译区存在一个遗传多态性区域，申请人研究生院实验室过去的研究表明，研究中发现蛋白质Hesr1可能通过该区域控制DAT的表达。申请人发现该Hesr1在小鼠大脑中的多巴胺能神经元中表达，与精神分裂症相关的惊吓反应抑制（称为前脉冲抑制）在Hesr1敲除（KO）小鼠中增加，并且这种增加可以用多巴胺激动剂来挽救。该 KO 小鼠对激动剂的敏感性低于野生型。此外，Hesr1 KO 小鼠中 DAT mRNA 显着减少。这表明 Hesr1 可能调节多巴胺能神经系统并参与感觉调节。这项研究是与国家遗传学研究所发育工程实验室和小鼠发育实验室合作进行的。此外，我们在培养细胞中与Hesr1共表达雄激素受体（AR），它是雄性激素的受体，被称为Hesr1的偶联因子，并产生了带有上述3'的荧光素酶报告基因。 UTR，是DAT表达的控制区，当我们测量Hesr1的活性时，我们发现当Hesr1和AR共表达时，活性低于Hesr1单独表达时的活性。这表明Hesr1和AR的组合降低了DAT表达，但已知DAT表达在男性中低于女性/女性，并且上述结果支持了这种性别差异背后的分子机制。很有可能是以下情况之一。