Understanding of regulatory mechanism of motor activity using D1 and D2 dopamine receptor gene-modified mice

• Project/Area Number: 22500343
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Neurochemistry/Neuropharmacology
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: SASAOKA Toshikuni 北里大学, 医学部, 教授 (50222005)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): OKUBO Tadashi 北里大学, 医学部, 准教授 (10450719) ; SATO Asako 北里大学, 医学部, 臨時職員(研究員) (10465932)
• Project Period (FY): 2010 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2012: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2011: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2010: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: ドーパミン受容体 / 遺伝子操作マウス / パーキンソン病 / 運動調節 / 協調運動 / 学習記憶 / 遺伝子工学 / 運動制御 / 大脳基底核 / 遺伝子操作動物 / マウス / 発生工学 / ドキシサイクリン

Research Abstract

In Parkinson disease the degeneration of nigro-striatal dopamine neuron leads to depletion of dopamine and motor deficit. It is known that D1 and D2 dopamine receptors (D1R, D2R) expressed in the medium spiny neurons of striatum are involved to motor control. However, the regulatory mechanism of motor control via D1R and D2R remains to be clarified. In this study we found the conditional D1R-expressing mice controlled by Tet-off system showed decrease of motor activity in the homecage when D1R expression was suppressed in adult stage. This finding was opposite to the marked increase of motor activity of D1R KO mice. These suggest the presence or absence of D1R expression during mouse development is closely related to up-regulation or down-regulation of motor activity in adult stage.

Research Products

• [Journal Article] Pathway-specific modulation of nucleus accumbens in reward and aversive behavior via selective transmitter receptors. (2013)
  • Author(s): Hikida, T., Yawata, S., Yamaguchi, T., Danjo, T., Sasaoka, T., Wang, Y. & Nakanishi,S
  • Journal Title: Proc.Natl.Acad.Sci.USA Volume: 110 Issue: 1 Pages: 342-347
  • DOI: 10.1073/pnas.1220358110
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] PTB deficiency causes the loss of adherens junctions in the dorsal telencehalon and leads to lethal (2013)
  • Author(s): 柴嵜孝幸
  • Journal Title: Cerebral Cortex Volume: 一(掲載予定) Issue: 8 Pages: 1-12
  • DOI: 10.1093/cercor/bhs161
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A molecular genetic approach to uncovering the differential functions of dopamine D2 receptor isoforms. (2013)
  • Author(s): Wang Yanyan
  • Journal Title: Methods in Molecular Biology Volume: 964 Pages: 181-200
  • DOI: 10.1007/978-1-62703-251-3_11
  • ISBN: 9781627032506, 9781627032513
• [Journal Article] Oxidative stress in neurodegenerative diseases: friend and foe (2012)
  • Author(s): Sasaoka, T
  • Journal Title: Clinical Experimental Pharmacology and Physiology Volume: 39(7) Issue: 7 Pages: 597-8
  • DOI: 10.1111/j.1440-1681.2012.05723.x
• [Journal Article] Methyl CpG-binding protein isoform MeCP2_e2 is dispensable for Rett syndrome phenotypes but essential for embryo viability and placenta development (2012)
  • Author(s): Itoh, M., Tahimic, C.G.T., Ide,S., Otsuki, A., Sasaoka, T., Noguchi, S., Oshimura, M., Goto, Y., and Kurimasa, A
  • Journal Title: Journal of Biological Chemistry Volume: 287(17) Issue: 17 Pages: 13859-13867
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.309864
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Abnormal Epithelial Cell Polarity and Ectopic Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR) Expression Induced in Emx2 KO Embryonic Gonads. (2010)
  • Author(s): Kusaka M, Katoh-Fukui Y, Ogawa H, Miyabayashi K, Baba T, Shima Y, Sugiyama N, Sugimoto Y, Okuno Y, Kodama R, Iizuka-Kogo A, Senda T, Sasaoka T, Kitamura K, Aizawa S, Morohashi KI.
  • Journal Title: Endocrinology Volume: 151 Issue: 12 Pages: 5893-5904
  • DOI: 10.1210/en.2010-0915
  • NAID: 120005227384
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ドーパミンD1受容体欠損およびドーパミンD2受容体欠損マウスの運動量の詳細解析 (2012)
  • Author(s): 佐藤朝子、籾山俊彦、笹岡俊邦
  • Organizer: 第35回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2012-09-21
• [Presentation] ドーパミン受容体ノックアウトマウスにおける行動および線条体抑制性シナプス伝達の解析 (2012)
  • Author(s): 籾山俊彦、 佐藤朝子、勝木元也、 笹岡俊邦
  • Organizer: 第34回日本生理学会大会
  • Place of Presentation: 松本
  • Year and Date: 2012-03-29
• [Presentation] Analyses of motor activity and striatal inhibitory synaptic transmission in dopamine receptor knock-out miceドーパミン受容体ノックアウトマウスにおける行動および線条体抑制性シナプス伝達の解析 (2012)
  • Author(s): 籾山俊彦、佐藤朝子、勝木元也、笹岡俊邦
  • Organizer: 第89回日本生理学会大会
  • Place of Presentation: 松本市
  • Year and Date: 2012-03-29
• [Presentation] Dopamine D1 and D2 receptors differently modulate information processing through the basal ganglia (2012)
  • Author(s): 知見聡美、太田力、佐藤朝子、笹岡俊邦、勝木元也、黒川信、南部篤
  • Organizer: 米国神経科学学会
  • Place of Presentation: 米国
• [Presentation] ドーパミンD1受容体欠損およびドーパミンD2受容体欠損マウスの運動量の詳細解析 (2012)
  • Author(s): 佐藤朝子
  • Organizer: 第35 回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] ドーパミン D1 および D2 受容体ノックアウトマウスにおける行動および線条体 GABA 性シナプス伝達の解析 (2011)
  • Author(s): 籾山俊彦、 佐藤朝子、勝木元也、 笹岡俊邦
  • Organizer: 第34回日本神経科学学会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2011-09-17
• [Presentation] ドーパミンD1およびD2受容体ノックアウトマウスにおける行動および線条体GABA性シナプス伝達の解析Analyses of motor activity and striatal GABAergic synaptic transmission in dopamine D1 and D2 receptor knock-out mice (2011)
  • Author(s): 籾山俊彦、佐藤朝子、勝木元也、笹岡俊邦
  • Organizer: 第34回日本神経科学学会
  • Place of Presentation: 横浜市
  • Year and Date: 2011-09-17
• [Presentation] ドーパミンD1 受容体の発現変化が引き起こす運動量異常 (2010)
  • Author(s): 佐藤朝子、勝木元也、笹岡俊邦
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会年会、第83回日本生化学学会大会 合同大会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2010-12-07
• [Presentation] ドーパミンD1受容体の発現変化が引き起こす運動量異常 (2010)
  • Author(s): 佐藤朝子, 勝木元也, 笹岡俊邦
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会 合同大会
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド、神戸(兵庫県)
  • Year and Date: 2010-12-07
• [Presentation] 大脳基底核内情報伝達におけるドーパミン D1 受容体の機能 (2010)
  • Author(s): 知見聡美、太田力、 佐藤朝子、 笹岡俊邦、勝木元也、黒川信、南部篤
  • Organizer: 第33回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2010-09-04
• [Presentation] 大脳基底核内情報伝達におけるドーパミンD1受容体の機能 (2010)
  • Author(s): 知見聡美, 太田力, 佐藤朝子, 笹岡俊邦, 勝木元也, 黒川信, 南部
  • Organizer: 第33回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 神戸コンベンションセンター、神戸(兵庫県)
  • Year and Date: 2010-09-04
• [Presentation] 調節可能なドーパミンD1受容体発現系を有するトランスジェニックマウスの運動量解析 (2010)
  • Author(s): 佐藤朝子、勝木元也、笹岡俊邦
  • Organizer: 第33回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2010-09-02
• [Presentation] 調節可能なドーパミンD1受容体発現系を有するトランスジェニックマウスの運動量解析 (2010)
  • Author(s): 佐藤朝子、勝木元也、笹岡俊邦
  • Organizer: 第33回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 神戸コンベンションセンター、神戸(兵庫県)
  • Year and Date: 2010-09-02
• [Book] A Molecular Genetic Approach to Uncovering the Differential Functions of Dopamine D2 Receptor IsoformsMethods in Molecular Biology (2013)
  • Author(s): Wang, Y., Sasaoka, T., and Dang M.T
• [Remarks]
  • URL: http://web.med.kitasato-u.ac.jp/edures/animal.html
• [Patent(Industrial Property Rights)] 連結DNAの調製方法及びトランスフォーマントの調製方法 (2010)
  • Inventor(s): 田中寅彦, 笹岡俊邦
  • Industrial Property Number: 2004-020810
  • Acquisition Date: 2010-09-10