胎生期脳に発現する性特異的遺伝子の解析

• Project/Area Number: 13780638
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Neuroscience in general
• Research Institution: Tokyo University of Pharmacy and Life Science
• Principal Investigator: 山口 宜秀 東京薬科大学, 薬学部, 講師 (50311832)
• Project Period (FY): 2001 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2002: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 2001: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
• Keywords: 性差 / 胎仔脳 / プロテオミクス / 2次元電気泳動 / エストロゲン受容体 / in situ hybridization

Research Abstract

脳には有意な構造上の性差が存在し、単純な性行動ばかりでなく高次機能にも関与していることが知られている。しかしながら、脳におけるこのような性差形成のメカニズムは未だ十分には理解されていない。ラットの性腺形成において性差が見られ始めるのは胎生12日からである。脳の基本構造形成が行われるのは胎生13日から20日の間である。昨年度に施行したエストロゲン受容体mRNAのin situ hybridization解析では、胎生18日、20日ラットで雌雄差があることが示唆された。本研究では、この胎生後期に焦点を当て、ラット雌雄胎仔脳で性特異的に発現している分子の同定による脳の性差形成機構の解明を目指している。
本年度は、より機能に直結する蛋白質レベルにおいて、胎生後期脳の性差形成に関与する分子の検索を行った。脳発生のもっとも活発な胎生18日を中心に胎生16日、18日、20日のラットを用い、生後明確な性差が認められる視床と視床下部を一緒に、雌雄別に胎仔脳より分離し、試料を調製した。手法としては、1次元目を固定化pH勾配ゲルにより展開する2次元電気泳動法を用い、銀染色により雌雄間でのプロテオームを比較した。その結果、分子量50K〜60Kの間に性差を持って発現しているいくつかのスポットが検出された。これらは膜画分に存在し、いずれの時期においても性特異的に発現していた。また、胎生20日の大脳新皮質膜画分においても同様のスポットが検出された。これらのスポットは性差形成の過程に関与する受容体あるいは膜結合型の酵素などではないかと予想される。今後は性差が検出された蛋白質分子のスポットに関して、質量分析やアミノ酸解析等をもとにデーターベースで検索・同定するなど、さらに詳細な解析が必要である。