大脳神経前駆細胞にプログラムされた興奮性ニューロン産生機構の解明

Publicly Offered Research

Project Area	Neural Diversity and Neocortical Organization
Project/Area Number	25123724
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Biological Sciences
Research Institution	The Institute of Physical and Chemical Research
Principal Investigator	今野大治郎独立行政法人理化学研究所, 多細胞システム形成研究センター, 研究員 (00362715)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help	¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000) Fiscal Year 2014: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2013: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Keywords	神経幹細胞
Outline of Annual Research Achievements	平成26年度は、大脳背側領域の神経前駆細胞に特異的に発現する核内因子であるDmrt3およびDmrta2に対する特異的抗体を用いたクロマチン免疫沈降法により、これら因子が結合するマウスゲノムDNA配列の同定を試みた。その結果、Dmrt3およびDmrta2は大脳腹側領域神経前駆細胞においてその維持に重要であることが知られている転写因子をコードする遺伝子の近傍領域への結合していた。以上の結果とこれまでの分子細胞生物学的・組織学的解析から、Dmrt3/Dmrta2が、大脳神経前駆細胞おいて腹側特異的な遺伝子の発現を直接抑制することで、細胞の運命を背側に維持していることが明らかとなった。本年度は上記の解析に加え、Dmrt3/Dmrta2とSonic hedgehog (Shh)との遺伝的関連性も解析した。大脳神経前駆細胞における背腹軸は、発生初期の神経管腹側部位より分泌されるShhの濃度勾配により決定されることが知られている。そこで、Dmrt3/Dmrta2の機能がShhシグナルと関連しているかを検討するため、Nestin-Creマウスを用いた条件的Dmrt3/Dmrta2/Shh三重変異体の表現型を解析した。その結果、条件的Dmrt3/Dmrta2二重変異体で認められた腹側因子の異所的な発現が、三重変異体においてはレスキューされることを見出した。以上の結果から、神経前駆細胞は発生過程において恒常的にShhシグナルによる腹側化の危険にさらされているが、背側に発現するDmrt3/Dmrta2がShhシグナル下流因子の発現を抑制することで大脳新皮質形成プログラムの正常な進行が保証されていることが明らかとなった。
Research Progress Status	26年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	26年度が最終年度であるため、記入しない。