モデル小動物イメージングのための新しい遺伝子コード型プローブの開発

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Systems molecular ethology to understand the operating principle of the nervous system
• Project/Area Number: 20115008
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 佐藤 守俊 The University of Tokyo, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (00323501)
• Keywords: イメージング / 蛍光 / プローブ / モデル小動物 / 神経 / 可視化 / GFP / 遺伝子コード型プローブ

Research Abstract

本研究では,「モデル小動物に基づくシステム分子行動学研究」に資する技術の創製を目的として, 新しい遺伝子コード型の分子プローブの開発研究を行うことを目的としている. また, 本領域研究者がフォーカスする分子過程(例えばc-fosとc-Junのタンパク質問相互作用)についても, ショウジョウバエ等モデル小動物の神経細胞における時間的・空間的動態を可視化計測する遺伝子コード型の蛍光プローブの設計・開発を共同で行う.
計画全体の目標としては, 小動物の神経細胞において極めて重要が高い環状核酸等の動態のイメージングを実現する遺伝子コード型の単色蛍光プローブの開発, キナーゼやイノシトールリン脂質等の生体情報分子の局所的ノックダウンプローブの開発, モデル小動物の任意の特定細胞における遺伝子発現の光制御プローブの開発,を掲げている. 研究初年度である平成20年度においては, 特に, 生体情報分子 (キナーゼであるAkt, および生体脂質であるホスファチジルイノシトール3, 4, 5-三リン酸)の細胞内動態が, それぞれどのような細胞機能や個体レベルでの生理作用を制御しているのかを明らかにすべく, 当該生体情報分子の細胞内 " 局所的ノックダウンプローブ"を設計し, これをコードするcDNAを遺伝子工学的手法に基づいて作製した. 作製したAktおよびホスファチジルイノシトール3, 4, 5-三リン酸のそれぞれの局所的ノックダウンプローブのcDNAを培養細胞に発現させ, 当該生体情報分子の機能阻害能について培養細胞レベルでの基礎的評価を終えつつある.