DNAマイクロアレイ技術を用いた神経細胞移動を制御する分子の探索

• Project/Area Number: 17024007
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 畠中 由美子 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 講師 (40271548)
• Project Period (FY): 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000); Fiscal Year 2005: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
• Keywords: 神経発生 / 神経細胞移動 / 大脳皮質 / 錐体細胞 / マイクロアレイ / 遺伝子発現

Research Abstract

発生過程において、最終分裂を終えた神経細胞は機能部位まで移動する。本研究は、大脳皮質の錐体細胞を対象に、神経細胞の移動・停止過程に関与する細胞間相互作用を明らかにするため、移動錐体細胞と停止錐体細胞の比較に焦点を置き、これらの細胞間で発現量が異なる膜蛋白質・分泌性蛋白質を網羅的に探索・同定することを目的として実験を行った。移動錐体細胞は、マウス胎生15日の脳室帯にgfp-plasmidを子宮内電気穿孔法用いて導入し、4日後(生後0日)の皮質板組織から調製した。これと対になる停止錐体細胞は、同手順を経て5日後(生後1日)の辺縁帯を含む組織から調製した。組織片は、酵素処理によって単一細胞に分散後、propidium iodide(PI)処理を行い、GFP陽性/PI陰性細胞となる生細胞のみをセルソータで回収した。細胞より回収したRNAはバイオアナライザーで品質の評価を行った。一連の実験により、約5x10^4個のGFP陽性細胞から品質の良いRNAを回収する条件が確立し、最終的に移動錐体細胞と停止錐体細胞に関して、各3サンプルのRNAを調製した。得られたRNAをもとにプローブを作成し、Affymetrix社のMouse Expression Array 430Aを使い、DNAマイクロアレイ法で発現を解析した。各サンプル中の発現遺伝子は、シグナル強度を基に同定した。更に移動細胞および停止細胞に含まれる各発現遺伝子を、シグナル強度をもとにGenespring解析ソフトウエアを用いて統計的に処理し、両者に数倍以上差のあるものを抽出した。今後は、抽出遺伝子のうち膜蛋白質、分泌性蛋白質をコードすると予想される遺伝子を選択して発現の確認をin situ hybridization法を用いて行うとともに、これら遺伝子が神経細胞移動において果たす役割を解明する実験へと発展させる予定である。