どのような分子によって大脳皮質神経細胞の移動終了は制御されるのか?

• Project/Area Number: 16700309
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Nerve anatomy/Neuropathology
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 佐々木 慎二 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (10365439)
• Project Period (FY): 2004 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000); Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000); Fiscal Year 2004: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
• Keywords: 大脳皮質発生 / 神経細胞の移動 / 遺伝子改変動物

Research Abstract

本申請では、大脳皮質神経細胞の移動終了を制御する分子機構を解明するために、神経細胞の移動終了過程に特異的に発現する分子の同定と、マウス生体内で迅速に遺伝子を機能解析する評価系の開発を行った。平成16年度は、1)神経細胞の移動終了過程にある神経細胞が多く含まれる皮質板上層部に高発現する遺伝子426個を同定し、2)Cre/loxP組み換え系を利用したsiRNA置換型ベクターの開発を行った。
そこで、平成17年度は、426個の遺伝子の中から、大脳皮質神経細胞の移動終了を制御する分子を同定するために、
1)in situ hybridization法によって、発生期を通し、常に皮質板上層部に特異的に発現する42遺伝子を同定した(本結果は、第28回日本神経科学大会、横浜、2005年で報告を行った)。
2)これらの遺伝子の中で、神経細胞の移動終了過程にある神経細胞に特異的に発現する遺伝子を同定するため、in utero electroporation法でGFP遺伝子をマウス胎児に導入して移動終了過程にある細胞を標識した後、in situ hybridization法で遺伝子の発現を確認して、神経細胞の移動終了過程にある神経細胞に共局在する6個の新規及び既知遺伝子を同定した。
3)抗体を用いた免疫組織化学染色によって3遺伝子について移動終了過程にある細胞での局在を確認した。
4)当該遺伝子をsiRNA置換型ベクターに適用するために、生体内で発現を阻害することが可能な配列を、in utero electrophoration法を用いて検討した結果、2遺伝子について効果的な配列を同定した。
5)これらの遺伝子に関してsiRNA置換型ベクターのES細胞への導入を行い、キメラマウスを作出しつつある。
本研究で、大脳皮質神経細胞の移動終了過程を制御する候補遺伝子の同定と、生体内で機能検証を行うことが可能なsiRNA置換型ベクターの開発を行った。