神経前駆細胞のエレベーター運動における微小管プラス端集積因子の役割

微管加端积累因子在神经祖细胞升降运动中的作用

基本信息

批准号：
18700340
负责人：
落合和
金额：
$ 2.24万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research (2007)Nagoya University (2006)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18700340/
关键词：
神経前駆細胞細胞周期エレベーター運動微小管ニューロン

项目摘要

胎生期の神経前駆細胞の細胞周期依存的な核移動(エレベーター運動)のメカニズムの一端を解明するために以下の研究を行った。細胞運動において重要な役割を果たしている微小管をその先端(+端)部で制御している分子として微小管集積因子(+TIPs)が知られており、神経前駆細胞のエレベーター運動における+TIPsの挙動を脳スライス培養系を用いてライブ観察を行った。+TIPsが蛍光タンパク質とともに発現するベクターを生体内マウスの胎生13.5日目のマウス脳室にインジェクションし、子宮内エレクトロポレーション法で神経前駆細胞の+TIPsラベリングを行い、翌日まで母体内で、遺伝子発現を待ち、脳スライスを作製し、神経前駆細胞のエレベーター運動の可視化を試みた。結果、エレクトロポレーションでは蛍光タンパク質が一カ所に集中して発現(散発性がない)し、隣接する細胞の蛍光の光が干渉し、一個の神経前駆細胞の+TIPsの動きを捉えるには共焦点顕微鏡(非所有)によるタイムラプス観察の必要性が生じた。そこで、子宮内の胎児脳室にポリエチレンイミン試薬を用いて発現ベクターをトランスフェクションすることで神経前駆細胞を散発的にラベリングすることで、非共焦点顕微鏡による観察におけるスライス培養のライブ観察を可能にすることができ、神経前駆細胞のG1からS期にかけての一つ局面で+TIPs特有のコメット状の動きを捉えることができた。さらに、この方法を用いて共焦点顕微鏡(共同研究)を用いた観察においても神経前駆細胞における+TIPsの挙動が捉えることができた。この方法は従来、用いられているエレクトロポレーションによる胎児への影響や発現ベクターの局所導入による人為的な変化を観察するような結果とは違い、毒性が低く、より生体内に近い状態で観察を行えていると考えられ、生体における分子イメージングにおいて非常に有用な手法である。

我们进行了以下研究，以阐明胚胎神经祖细胞细胞周期依赖性核迁移（电梯运动）的部分机制。微管整合因子（+TIP）已知是控制微管尖端（+末端）的分子，其在细胞运动中发挥重要作用，使用脑切片培养系统进行行为的实时观察。将+TIPs与荧光蛋白一起表达的载体在胚胎第13.5天注射到体内小鼠的心室中，通过子宫内电穿孔对神经祖细胞进行+TIPs标记，等待表达后，进行脑切片。准备并尝试可视化神经祖细胞的电梯运动。结果，在电穿孔过程中，荧光蛋白集中在一处表达（无零星表达），并且来自邻近细胞的荧光干扰，使得难以捕获单个神经祖细胞的+TIP的运动。使用聚焦显微镜（非自有）进行延时观察。因此，通过使用聚乙烯亚胺试剂用表达载体转染子宫内的胎儿脑室来偶尔标记神经祖细胞，我们使得使用非共聚焦显微镜对切片培养物进行实时观察成为可能。在神经祖细胞从G1期到S期的一个阶段中+TIPs的彗星状运动特征。此外，使用这种方法，我们能够使用共聚焦显微镜观察+TIP在神经祖细胞中的行为（联合研究）。该方法毒性较小，并且可以在更接近体内条件的条件下进行观察，这与常规电穿孔对胎儿的影响或观察局部引入表达载体引起的人为变化不同。用于活体生物体的分子成像，使其成为活体生物体分子成像的非常有用的方法。