1997 Fiscal Year Annual Research Report
脳皮質神経細胞の移動・配列を制御する分子機構の分析
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09780713
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
仲嶋 一範 理化学研究所, 分子神経生物学研究室, 研究員 (90280734)
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| Keywords | リーリン / マウスdisabled 1 / LR-50 / リーラーマウス / ヨタリマウス / スクランブラ-マウス / 脳皮質形成 / 海馬 |
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| Research Abstract |
リーラー突然変異マウスは、大脳における層構造の逆転をはじめ、脳内に広く神経細胞の配列異常が起こることが知られている。我々は、これまでに正常胎児脳をリーラーに免役することによりリーラーで欠損した分子に対する抗体CR50を直接得ることに成功した。CR50は、in vitro、in vitroの双方において抗原分子の機能を阻害し、正常発生をリーラーパターンに変えることも明らかになった。更に、CR50はリーラーで欠損した分子であるCR50抗原/ReelinのN末端付近を認識することも明らかにした。この抗体を複数の系に適用することにより、CR50抗原/Reelinは大脳、小脳、海馬において神経細胞の配列を直接制御すること、また細胞移動のみならず海馬における特異的線維連絡形成にも重要な役割を果たすことを明らかにした。さらに、最近当研究室で見いだしたリーラーと同様の表現型を示す新たな突然変異マウスであるヨタリマウス、および海外で見いだされたスクランブラ-マウスの解析を進めた。これらはいずれもリーラーと同じ形態学的異常を示すもののCR50抗原/Reelinは正常に産生されていることが明らかになり、そのsignaling pathwayの下流にある分子の異常である可能性が強く示唆された。分子生物学的解析により、ヨタリ、スクランブラ-ともマウスdisabled1(dab1)と呼ばれる遺伝子に異常があり、Dab1蛋白質が産生されないことを明らかにした。Dab1は、細胞内のチロシンキナーゼ系のアダプターとして働くリン酸化蛋白質であり、脳内ではCR50抗原/Reelinに接する相補的な位置にある細胞で発現していることから、CR50抗原/Reelinをシグナルとして受容する側の細胞においてその細胞内情報伝達経路の中枢に位置する分子である可能性が高い。
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[Publications] Noriyuki Morita: "Astrocyte lineage analysis by detection of GFAP promoter activity in vitro" Dev.Neurosci.19. 210-218 (1997)
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[Publications] Gabriella D'Arcangelo: "Reelin is a secreted glycoprotein recognized by the CR-50 monoclonal antibody" J.Neurosci.17. 23-31 (1997)
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[Publications] Jose A.Del Rio: "An essential role for Cajal-Retzius cells and reelin in the layer-specific targeting of hippocampal afferents" Nature. 385. 70-74 (1997)
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[Publications] Takaki Miyata: "Regulation of Purkinje cell alignment by Reelin as revealed with CR-50 antibody" J.Neurosci.17. 3599-3609 (1997)
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[Publications] Kazunori Nakajima: "Disruption of hippocampal development in vivo by CR-50, a monoclonal antibody against Reelin" Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.94. 8196-8201 (1997)
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[Publications] Michael Sheldon: "scrambler and yotari disrupt the disabled gene and produce a reeler-like phenotype in mice" Nature. 389. 730-733 (1997)
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[Publications] Hiroyuki Yoneshima: "A novel neurological mutation of mouse, yotari, which exhibits reeler-like phenotype but expresses CR-50 antigen/Reelin" Neurosci.Res.29. 217-223 (1997)
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[Publications] Kazunori Nakajima: "A truncated Reelin protein is produced but not secreted in the "Orleans" reeler mutation" Mol.Brain Res.(印刷中).
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[Publications] 宮田卓樹: "大脳・小脳における層形成機構--皮質ニューロン号の離着陸" 脳科学の最前線(実験医学増刊号). 15. 1600-1606 (1997)
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[Publications] 仲嶋一範: "海馬発生におけるリーリン蛋白質の機能" 実験医学. 15. 1859-1861 (1997)
