Biological functional analysis of novel axon guidance molecule LOTUS

• Project/Area Number: 23500452
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Neurochemistry/Neuropharmacology
• Research Institution: Yokohama City University
• Principal Investigator: TAKEI Kohtaro 横浜市立大学, 生命医科学研究科, 教授 (40202163)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): GOSHIMA Yoshio 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (00153750)
• Project Period (FY): 2011 – 2013
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2013: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2012: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2011: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 神経回路形成 / 神経発生 / 軸索伸長 / 神経再生

Research Abstract

In developing lateral olfactory tract (LOT) in mouse embryos, axonal branch was increased in LOTUS-deficient mice, whereas the axonal branch was decreased in NgR1-deficient mice. Furthermore, the axonal branch was also decreased in their double knocking-out mice, suggesting that Nogo-NgR1 interaction may induce axonal branching of LOT.
On the other hand, doublecortin-positive migrating pyramidal neurons were found in inside area of dentate gylus of hippocampus in LOTUS-deficient mice when compared with the wild type mice, suggesting that LOTUS may be involved in neuronal migration in developing hippocampus

Research Products

• [Journal Article] lexinA4-dependent retrograde Semaphorin3A signaling regulates the dendritic localization of GluA2-containing AMPA receptors. (2014)
  • Author(s): 1) Yamashita, N., Usui, H., Nakamura, F., Chen, S., Sasaki, Y., Hida, T., Suto, F., Taniguchi, M., Takei, K., Goshima, Y.
  • Journal Title: Nature Communications Volume: 5 Issue: 1 Pages: 3424-3424
  • DOI: 10.1038/ncomms4424
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 神経再生促進物質LOTUSの生理機能解析 (2014)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Journal Title: ブレインサイエンスレビュー2014 Volume: 2014年版 Pages: 149-164
• [Journal Article] 脳内環境制御による軸索再生：LOTUSによる軸索再生 (2014)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Journal Title: Bio Clinica Volume: 28 Pages: 43-48
• [Journal Article] Regulation of neurite outgrowth mediated by localized phosphorylation of protein translational factor eEF2 in growth cones (2013)
  • Author(s): Iketani M., Iizuka A., Sengoku K., Kurihara Y., Nakamura F., Sasaki Y., Sato Y., Yamane M., Matsushita M., Nairn A.C., Takamatsu K., Goshima Y., Takei K.
  • Journal Title: Dev. Neurosci Volume: 73 Issue: 3 Pages: 230-246
  • DOI: 10.1002/dneu.22058
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] LOTUSによる神経回路形成機構 (2013)
  • Author(s): 栗原裕司, 竹居光太郎
  • Journal Title: Annual Review 2013 神経 Volume: - Pages: 63-67
• [Journal Article] 神経回路形成分子LOTUSの機能 (2013)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Journal Title: 横浜医学 Volume: 63 Pages: 635-640
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Localized role of CRMP1 and CRMP2 in neurite outgrowth and growth cone steering (2012)
  • Author(s): Higurashi M, Iketani M, Takei K, Yamashita N, Aoki R, Kawahara N, Goshima Y
  • Journal Title: Developmental Neurobiology Volume: (in press) Issue: 12 Pages: 1528-1540
  • DOI: 10.1002/dneu.22017
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The carboxyl-terminal region of Crtac1b/LOTUS acts as a functional domain in endogenous antagonism to Nogo receptor-1 (2012)
  • Author(s): Kurihara, Y., Arie, Y., Iketani, M., Ito, H., Nishiyama, K., Sato, Y., Nakamura, F., Mizuki, N., Goshima, Y., Takei, K
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications Volume: 418 Pages: 390-395
  • URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006291X12000563
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 光照射分子不活性化法（CALI法） (2012)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Journal Title: 日本薬理学会雑誌 Volume: 140 Pages: 226-230
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The carboxyl-terminal region of Crtac1b/LOTUS acts as a functional domain in endogenous antagonism to Nogo receptor-1. (2012)
  • Author(s): Kurihara, Y., Arie, Y., Iketani, M., Ito, H., Nishiyama, K., Sato, Y., Nakamura, F., Mizuki, N., Goshima, Y., Takei, K.
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications Volume: 418 Pages: 390-395
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 内在性Nogo受容体アンタゴニストLOTUSの嗅索形成における生理的役割 (2012)
  • Author(s): 池谷真澄, 栗原裕司, 佐藤泰史, 五嶋良郎, 竹居光太郎
  • Journal Title: 実験医学 Volume: 30巻3号 Pages: 479-482
• [Journal Article] Cartilage acidic protein-1B(LOTUS), an endogenous Nogo receptor antagonist for axon tract formation (2011)
  • Author(s): Sato, Y., Iketani, M., Kurihara, Y., Yamaguchi, M., Yamashita, N., Nakamura, F., Arie, Y., Kawasaki, T., Hirata, T., Abe, T., Kiyonari, H., Strittmatter, S. M., Goshima, Y. and Takei, K.
  • Journal Title: Science Volume: Vol.333 Issue: 6043 Pages: 769-773
  • DOI: 10.1126/science.1204144
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] LOTUSは内在性のNogo受容体-1アンタゴニストである (2011)
  • Author(s): 佐藤泰史, 池谷真澄, 竹居光太郎
  • Journal Title: ライフサイエンス新着論文レビュー（オンライン：http://first.lifessciencedb.jp/archives/3457） Volume: なし
• [Presentation] 神経系の発生と再生における内在性 Nogo 受容体アンタゴニストLOTUS の機能 (2013)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Organizer: 第36回日本神経科学会・第56回日本神経化学会・第23回日本神経回路学会合同大会(Neuro2013)
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館(京都府京都市)
  • Year and Date: 2013-06-20
  • Invited
• [Presentation] 神経系の発生と再生における内在性Nogo受容体アンタゴニストLOTUSの機能 (2013)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Organizer: 第36回日本神経科学会・第56回日本神経化学会・第23回日本神経回路学会合同大会(Neuro2013)
  • Place of Presentation: 京都国際会館(京都府京都市)
  • Invited
• [Presentation] 神経疾患における神経回路形成因子LOTUSの変動 (2013)
  • Author(s): 高橋慶太, 栗原裕司, 鈴木ゆめ, 田中章景, 五嶋良郎, 竹居光太郎
  • Organizer: 第35回神経組織培養研究会
  • Place of Presentation: 大阪大学医学部(大阪府吹田市)
• [Presentation] LOTUSの神経突起伸長作用 (2013)
  • Author(s): 栗原裕司, 伊藤拓夢, 池谷真澄, 五嶋良郎, 竹居光太郎
  • Organizer: 第36回日本神経科学会・第56回日本神経化学会・第23回日本神経回路学会合同大会(Neuro2013)
  • Place of Presentation: 京都国際会館(京都府京都市)
• [Presentation] 海馬歯状回顆粒細胞層形成におけるLOTUSの役割 (2013)
  • Author(s): 池谷真澄, 横山高玲, 栗原裕司, 山本亘彦, 五嶋良郎, 川原信隆, 竹居光太郎
  • Organizer: 第36回日本神経科学会・第56回日本神経化学会・第23回日本神経回路学会合同大会(Neuro2013)
  • Place of Presentation: 京都国際会館(京都府京都市)
• [Presentation] 多発性硬化症における新規バイオマーカーLOTUS (2013)
  • Author(s): 高橋慶太, 栗原裕司, 五嶋良郎, 鈴木ゆめ, 田中章景, 竹居光太郎
  • Organizer: 第36回日本神経科学会・第56回日本神経化学会・第23回日本神経回路学会合同大会(Neuro2013)
  • Place of Presentation: 京都国際会館(京都府京都市)
• [Presentation] 内在性 Nogo 受容体アンタゴニスト LOTUS による神経突起伸長制御 (2012)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Organizer: 第35回日本神経科学会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
  • Year and Date: 2012-09-18
  • Invited
• [Presentation] 新規の神経回路形成分子 LOTUS の発見 : Nogo 受容体拮抗作用による神経束形成 (2012)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Organizer: 第189回つくばブレインサイエンスセミナー
  • Place of Presentation: 筑波大学(茨城県つくば市)
  • Year and Date: 2012-01-17
  • Invited
• [Presentation] 神経再生における内在性Nogo受容体アンタゴニストLOTUSの役割 (2012)
  • Author(s): 榊原裕介、伊藤拓夢、栗原裕司、池谷真澄、五嶋良郎、竹居光太郎
  • Organizer: 第55回日本神経化学会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場（神戸）
• [Presentation] LOTUSはNogo受容体に対する強力なアンタゴニストである (2012)
  • Author(s): 栗原裕司、池谷真澄、伊藤拓夢、西山邦幸, 榊原裕介、五嶋良郎、竹居光太郎
  • Organizer: 第55回日本神経化学会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場（神戸）
• [Presentation] 内在性Nogo受容体アンタゴニストLOTUSの嗅索形成側枝形成の制御 (2012)
  • Author(s): 池谷真澄、栗原裕司、榊原裕介、五嶋良郎、竹居光太郎
  • Organizer: 第55回日本神経化学会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場（神戸）
• [Presentation] 内在性Nogo受容体アンタゴニストLOTUSの神経再生における役割 (2012)
  • Author(s): 榊原裕介、伊藤拓夢、池谷真澄、栗原裕司、五嶋良郎、竹居光太郎
  • Organizer: 第35回日本神経科学会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場（名古屋）
• [Presentation] Nogo受容体に対するLOTUSの拮抗作用 (2012)
  • Author(s): 栗原裕司、池谷真澄、伊藤拓夢、西山邦幸, 榊原裕介、五嶋良郎、竹居光太郎
  • Organizer: 第35回日本神経科学会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場（名古屋）
• [Presentation] 内在性Nogo受容体アンタゴニストLOTUSの嗅索形成における生物学的機能 (2012)
  • Author(s): 池谷真澄、栗原裕司、榊原裕介、五嶋良郎、竹居光太郎
  • Organizer: 第35回日本神経科学会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場（名古屋）
• [Presentation] 内在性Nogo受容体アンタゴニストLOTUSによる神経突起伸長制御 (2012)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Organizer: 第35回日本神経科学会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場（名古屋）
  • Invited
• [Presentation] 嗅索形成におけるLOTUS-Nogo受容体相互作用の生理的役割 (2012)
  • Author(s): 池谷真澄、竹居光太郎
  • Organizer: 第5回神経発生討論会
  • Place of Presentation: 福井県民会館（福井県）
• [Presentation] 神経再生における内在性Nogo受容体アンタゴニストLOTUSの役割 (2012)
  • Author(s): 榊原裕介、竹居光太郎
  • Organizer: 第5回神経発生討論会
  • Place of Presentation: 福井県民会館（福井県）
• [Presentation] 内在性Nogo受容体アンタゴニストの機能解析 (2012)
  • Author(s): 栗原裕司、竹居光太郎
  • Organizer: 第5回神経発生討論会
  • Place of Presentation: 福井県民会館（福井県）
• [Presentation] Identification of an endogenous Nogo receptor antagonist by light-mediated functional screening method (2011)
  • Author(s): Takei, K
  • Organizer: The 11th Japan-China Histochemistry and Cytochemistry Joint Meeting
  • Place of Presentation: 首都医科大学, Beijing(北京市), China (中華人民共和国)
  • Year and Date: 2011-10-22
  • Invited
• [Presentation] 光分子不活性化技術の適用 (2011)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Organizer: 第67回日本顕微鏡学会, 企画シンポジウム「分子細胞化学的方法論の"The state of the art"」
  • Place of Presentation: 福岡講師会議場(福岡県福岡市)
  • Year and Date: 2011-05-16
  • Invited
• [Presentation] 光分子不活性化技術の適用 (2011)
  • Author(s): 竹居光太郎
  • Organizer: 第67回日本顕微鏡学会(招待講演)
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県）
• [Presentation] Identification of an endogenous Nogo receptor antagonist by light-mediated functional screening method. (2011)
  • Author(s): Takei, K.
  • Organizer: The 11th Japan-China Histochemistry and Cytochemistry Joint Meeting(招待講演)
  • Place of Presentation: 首都医科大学（北京市、中国）
• [Presentation] Distinct roles of CRMP1 and CRMP2 within growth cones in axon growth (2011)
  • Author(s): Higurashi, M., Iketani, M., Takei, K., Yamashita, N., Kawahara, N., and Goshima, Y.
  • Organizer: 第34回日本神経科学会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県）
• [Presentation] Promotion of neurite outgrowth by an endpgenous Nogo receptor antagonist (2011)
  • Author(s): Ito, H., Kurihara, Y., Iketani, M., Sato, Y., Nishiyama, K., Nakamura, F., Goshima, Y., and Takei, K.
  • Organizer: 第34回日本神経科学会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県）
• [Presentation] Identification of a functional domain in enodogenous Nogo66 receptor antagonist LOTUS. (2011)
  • Author(s): Kurihara, Y., Iketani, M., Ito, H., Nishiyama, K., Nakamura, F., Mizuki, N., Goshima, Y., and Takei, K.
  • Organizer: 第34回日本神経科学会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県）
• [Presentation] Antagonistic action of LOTUS, an endpgenous Nogo receptor antagonist, to B-lymphocyte stimulator-induced axon growth inhibition (2011)
  • Author(s): Nishiyama, K., Kurihara, Y., Iketani, M., Ito, H., Goshima, Y., and Takei, K.
  • Organizer: 第34回日本神経科学会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県）
• [Presentation] Physiological roles of LOTUS, an endpgenous Nogo receptor antagonist, in lateral olfactory tract formation. (2011)
  • Author(s): Iketani, M., Kurihara, Y., Sato, Y., Ito, H.,Goshima, Y., and Takei, K.
  • Organizer: 第34回日本神経科学会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県）
• [Presentation] Promoting action of an endpgenous Nogo receptor antagonist LOTUS on neurite outgrowth. (2011)
  • Author(s): Ito, H., Kurihara, Y., Iketani, M., Nishiyama, K., Sakakibara, Y., Nakamura, F., Goshima, Y., and Takei, K.
  • Organizer: 第54回日本神経化学会
  • Place of Presentation: 加賀温泉瑠璃光（石川県）
• [Presentation] Antagonism of an endpgenous Nogo receptor antagonist LOTUS to B-lymphocyte stimulator-induced axon growth inhibition. (2011)
  • Author(s): Nishiyama, K., Kurihara, Y., Iketani, M., Ito, H., Goshima, Y., and Takei, K.
  • Organizer: 第54回日本神経化学会
  • Place of Presentation: 加賀温泉瑠璃光（石川県）
• [Presentation] Physiological roles of LOTUS, an endpgenous Nogo receptor antagonist, in lateral olfactory tract formation. (2011)
  • Author(s): Iketani, M., Kurihara, Y., Sato, Y., Ito, H.,Goshima, Y., and Takei, K.
  • Organizer: 第54回日本神経化学会
  • Place of Presentation: 加賀温泉瑠璃光（石川県）
• [Presentation] Functional domain of LOTUS serving as endogenous Nogo66 receptor antagonist (2011)
  • Author(s): Kurihara, Y., Iketani, M., Ito, H., Nishiyama, K., Sakakibara, Y., Nakamura, F., Mizuki, N., Goshima, Y., and Takei, K.
  • Organizer: 第54回日本神経化学会
  • Place of Presentation: 加賀温泉瑠璃光（石川県）
• [Presentation] 内在性Nogo受容体アンタゴニストLOTUSによる神経束形成 (2011)
  • Author(s): 池谷真澄、栗原裕司、伊藤拓夢、榊原裕介、西山邦幸、大藪謙次郎、米澤将克、佐藤泰史、五嶋良郎、竹居光太郎
  • Organizer: 第33回神経組織培養研究会
  • Place of Presentation: 東京医科大学（東京都）
• [Patent(Industrial Property Rights)] 中枢神経障害の診断マーカー (2012)
  • Inventor(s): 竹居光太郎, 高橋慶太, 五嶋良郎, 鈴木ゆめ
  • Industrial Property Rights Holder: 公立大学法人 横浜市立大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Filing Date: 2012-11-22
• [Patent(Industrial Property Rights)] 神経突起伸長制御タンパク質 (2012)
  • Inventor(s): 竹居光太郎, 佐藤泰史, 五嶋良郎, 中村史雄
  • Industrial Property Rights Holder: 公立大学法人 横浜市立大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Acquisition Date: 2012-06-22
• [Patent(Industrial Property Rights)] 中枢神経障害の診断マーカー (2012)
  • Inventor(s): 竹居光太郎, 高橋慶太, 五嶋良郎, 鈴木ゆめ
  • Industrial Property Rights Holder: 公立大学法人 横浜市立大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 2012-256701
  • Filing Date: 2012-11-22