大脳皮質形成期神経上皮細胞に特異的に発現する新規遺伝子の機能解析

• Project/Area Number: 08780734
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Nerve anatomy/Neuropathology
• Research Institution: Osaka City University
• Principal Investigator: 米田 託成 大阪市立大学, 医学部, 助手 (70271179)
• Project Period (FY): 1996
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1996)
• Budget Amount: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 1996: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 分子生物学 / 中枢神経系 / 発生 / differential display / クローニング / 神経上皮細胞

Research Abstract

大脳皮質形成初期、特に神経上皮(neuroepithelium)より神経細胞やグリア細胞が生み出される過程は、脳を構成するいわば基本要素が決定される過程である。申請者はこの時期の神経上皮に部位特異的・時期特異的に発現する分子群の中に中枢神経系の分化、形態形成に関わる分子が存在すると考え、differential display法とin situハイブリダイゼーション法を併用し目的の分子を検索することを試み、神経上皮に部位特異的に発現する新規遺伝子(neurepinと命名)を得た。
現在までの実験結果によると、遺伝子neurepinは全長約6.5kbであり、翻訳される蛋白質はN末端にシグナルシークエンスと考えられる強い疎水性の領域を有することが判明している。遺伝子配列データベースでの解析によると登録されている遺伝子との間に高い相同性は認めておらず新規の遺伝子であると考えられた。in situハイプリダイゼーション法による検討では、胎生期の神経上皮に限局して発現しており、胎生期より成熟期にいたるまで他の組織、他の細胞にその発現を認めなかった。以上の結果はNeurepinが神経上皮内での現象に関わりが深く、分泌型の蛋白質もしくは特異的な細胞内小器官や細胞膜へ輸送される蛋白質である可能性を示唆している。加えて推測されるアミノ酸配列よりオリゴペプチドを合成しポリクローナル抗体を作成した。その免疫学的解析の結果は、Western blot解析では約70kDaの位置に陽性シグナルを認め、免疫細胞学的解析では神経上皮由来の培養細胞株MNSにおいて2種類の染色体が認められた。即ち核に強陽性反応を示すグループと核に染まらず細胞質に弱陽性反応を示すグループであった。
以上の結果より、この分子Neurepinは神経細胞・グリア細胞の分化、分裂に関わる因子、その受容体、転写調節因子または神経上皮細胞の維持に関わる因子であることが期待された。現在更なる蛋白機能の解析をめざし発現実験等により解析を進めている。