| Project/Area Number |
20J21796
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 46010:Neuroscience-general-related
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
山田 晴也 早稲田大学, 人間科学学術院, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Fiscal Year 2020: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | Nwd1 / プリノソーム / プリン新生 / 神経幹細胞 / 大脳皮質発生 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、Nwd1遺伝子とプリン新生を担う巨大タンパク質複合体である「プリノソーム」による新たな大脳皮質発生機構について着目する。これまでの研究により、Nwd1がプリノソームに関与することで、大脳皮質発生を制御する可能性を既に示したが、脳発生時におけるプリノソームの役割と形成メカニズム、そしてプリノソーム内でのNwd1の役割は未だ不明である。本研究ではこれらの問題に対し、脳発生時におけるプリノソームの動態を明らかにする。そしてNwd1がプリノソーム形成に関与する新たな因子であることを明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者はこれまでの研究により、神経幹細胞で強く発現するNwd1遺伝子がプリン新生時に形成される巨大タンパク質複合体「プリノソーム」の新たな構成因子であることを見出した。しかし、神経発生時のプリノソームの報告は一切なく、その生理的役割と形成メカニズムに関しても不明であった。
本年度、まずマウス胎仔脳から単離した初代培養神経幹細胞に、プリン新生酵素の１つでありプリノソームマーカーでもあるFgams-EGFPを導入することで、神経発生時にプリノソームが形成されるかを検討した。別のプリノソーム構成因子であるPaics抗体との二重染色の結果、Fgams+Paics+の顆粒状シグナルであるプリノソームの観察に成功した。また、Nwd１のプリノソーム内での役割を検討した結果、Nwd1がプリノソーム形成に関与する可能性を見いだした。さらに、子宮内胎児電気穿孔法を利用し、脳発生時のプリノソームの生理的役割をin vivoで検討した結果、神経幹細胞の増殖に重要であることを明らかにした。また初代培養神経幹細胞を用いたin vitroの実験系でもNwd1が神経幹細胞の増殖に重要であることを明らかにした。
本研究は正常神経発生過程における初めてのプリノソームの報告であり、その生理的役割として神経幹細胞の増殖に関与することを明らかにした。上記研究成果はiScience誌に論文発表し(Yamada, Sato, and Sakakibara, 2020)、国内学会(第43回日本分子生物学会年会と第43回日本神経科学大会)で2度のポスター発表を行った。
上記成果に加え、Nwd1のC末端ドメインに結合するタンパク質の探索・同定に成功したことから、現在は、さらにその結合特性・結合の生理的意義について検討している。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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