小脳顆粒細胞特異的遺伝子機能改変マウスを用いた小脳機能制御システムの研究

• Project/Area Number: 20022024
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 鍋島 陽一 Kyoto University, 医学研究科, 教授 (60108024)
• Project Period (FY): 2008 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥7,000,000 (Direct Cost: ¥7,000,000); Fiscal Year 2009: ¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000); Fiscal Year 2008: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
• Keywords: MDA受容体 / 小脳顆粒細胞 / Mgブロック / シナプス可塑性 / 運動機能 / NMDA受容体

Research Abstract

小脳顆粒細胞でCre-recombinaseを発現するマウスとして(1)Math1遺伝子プロモーターの制御下でCre-recombinaseを発現するマウス、(2)小脳顆粒細胞特異的にCre-recombinase-progesterone receptor fusion蛋白(CrePR)を誘導的に発現するマウスを入手した。前者は小脳の発生過程よりCre-recombinaseを発現するが、後者はAntiprogestin Org31376あるいはOrg31806投与に応答して誘導的にCre-recombinaseを発現する。
Math1 promoter下で小脳顆粒細胞特異的にCre-recombinaseを発現するマウスとかけ合わせて得られたNR2Aflox/flox, Cre+マウスを解析したところ、小脳機能の指標の一つであるvertical pole testにてミュータントマウスに機能低下が観察された。更に変異を誘導的に導入することができるかどうかを検討するために、小脳顆粒細胞特異的にCre-recombinase-progesteron receptor fusion蛋白を発現するマウスとかけ合わせ、anti-progestinを投与して、任意の時期にCre-recombinaseを活性化し、変異を誘導できるかどうか検討したが、変異は部分的で、十分な効果は得られなかった。投与法投与量等に検討の余地があると思われる。今後は上記の二系統の変異マウスについて、さらに表現型の解析を進める予定である。
以上の実験により、この遺伝子改変技術は、分子自体の発現レベルや発現部位に変化を与えることなく、ターゲット遺伝子の機能改変をもたらすことができることから、その機能の的確な解明に有効であろうと考えられる。

Research Products

• [Journal Article] Dissecting the factors involved in the locomotion mode of neuronal migration in the developing cerebral cortex. (2010)
  • Author(s): Nishimura Y.V., Sekine K., Chihama K., Nakajima K., Hoshino M., Nabeshima Y.Kawauch T.
  • Journal Title: J.Biol.Chem. 285(6) Pages: 5878-5887
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Isolation and characterization of patient-derived, toxic high-mass amyloid β-protein (Ab) assembly from Alzheimer's disease brains. (2009)
  • Author(s): Noguchi A., Matsumura S., Dezawa M., Tada M., Yanazawa M., Ito A., Akioka M., Satoru Kikuchi S., Sato M., Ideno S., Noda M., Fukunari A., Muramatsu S., Itokazu Y., Sato K., Takahashi H., David B.Teplow D.B., Nabeshima Y., Kakita A., Imahori K., Hoshi M.
  • Journal Title: J.Biol.Chem. 284(47) Pages: 32895-32905
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Inhibitory and excitatory subtypes of cochlear nucleus neurons are defined by distinct bHLH transcription factors, Ptfla and Atohl (2009)
  • Author(s): Fujiyama T., Yamada M., Terao M., Terashima T., Hioki H., Inoue U.Y., Inoue T., Masuyama N., Obata K., Yanagawa Y., Kawaguchi Y., Nabeshima Y., Hoshino M.
  • Journal Title: Development 136(12) Pages: 2049-2058
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Loss of yata, a novel gene regulating the subcellniar. localization of APPL, induces deterioration of neural tissues and lifespan shortening (2009)
  • Author(s): Sone M, Uchida A, Komatsu A, Suzuki E, Ibuki I, Asada M, Shiwaku H, Tamura T, Hoshino M, Okazawa H, Nabeshima .Y
  • Journal Title: PLoS ONE 4(2)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Inhibitory and excitaltory subtypes of cochlear nucleus neurons-are defined by distinct bHLH transcription factors, Ptfla and Atohl (2009)
  • Author(s): Fujiyama T., Yamada M., Terao M. Terashima T., Hioki H., Inoue U. Y., Inoue T., Masuyama N. Obata. K., Yanagawa Y., Kawaguchi Y., Nabeshima Y., Hoshino M
  • Journal Title: Development (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characterization of neuroprogenitor cells expressing the PDGF β-receptor within the subventricular zone of poStnafal mice (2008)
  • Author(s): Ishii Y., Matsumoto Y., Watanabe R., Elmi M., Fujimori T., Nissen J., Cao Y ., Nabeshima Y., ; Sasahara M., Funa.K
  • Journal Title: Mol. Cell. Neurosci 37(3) Pages: 507-518
  • Peer Reviewed