単一運動ニューロンcDNA比較による軸索ガイダンス分子の単離と機能解析

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09878182
• Research Institution: 大分医科大学
• Principal Investigator: 調 恒明 大分医科大学, 医学部, 助教授 (50179058)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松尾 哲孝 大分医科大学, 医学部, 助手 (10284788)
• Keywords: 運動ニューロン / 神経回路形成 / サブトラクション

Research Abstract

運動ニューロンの軸索ガイダンスに関わるcDNAを単離することを目的として、サブトラクションクローニングを行い、これまでに以下の結果を得た。
1. 方法
ニワトリ4.5日胚から、胸部、および腰部脊髄を別々に単離し、パンニング法により運動ニューロンを精製し、ここからmRNAを調製した。cDNAに変換した後、制限酵素処理し、両端にリンカーをつけ、このリンカーを用いてPCR法により増幅した。腰部運動ニューロンcDNAから、胸部運動ニューロンcDNAをビオチンアビジン法を用いて差し引き、さらにこの一部をシークエンスゲル上にdisplayし、特異的発現を示す断片を単離した。これをベクターに繋ぎ、塩基配列を決定しデータベースを照合して、配列の相同性を調べた。
2. 結果
1つはごく最近クローニングされたショウジョウバエRoundabout(Robo)遺伝子のニワトリホモログであることが判明した。Roboは、神経軸索先端の成長円錐に特異的に発現し、正中線を越えるプロセスを制御している新たな受容体分子として、University of Ca1iforniaのCorey GoodmanらによりCellに報告された。Roboのin situ hybridizationを行い、運動ニューロン、体節に発現していることを明らかにした。この分子のニワトリ運動ニューロンにおける機能を明らかにしたいと考えている。またその他の分子については現在、探索を続けている。

Research Products

• [Publications] 田中英明: "Commitment of motoneuron progenitors of chick embryo along the anterior-posterior axis" Developmental Neuroscience. 19. 106-111 (1997)
• [Publications] 杜 敏杰: "Identification of alternative fisrt exons of NADH-cytochrome b5 reductase gene expressed ubiquitously in human cells" Biochem.Biophys.Res.Commun.235. 779-783 (1997)
• [Publications] 河野昌也: "Role of carboxyl residues surrounding heme of human cytochrome b5 in the electrostatic interaction with NADH-cytochrome b5 reductase" Biochem.Biophys.Res.Commun.245. 666-669 (1998)
• [Publications] 調 恒明: "神経軸索はどのようにして標的細胞に到達するか" 脳の科学. 20. 1281-1286 (1998)
• [Publications] 調 恒明: "Electrostatic interaction between NADH-cytochrome b5 reductase and cytochrome b5 studied by site-directed mutagenesis" Biochim.Biophys.Acta. 1384. 16-22 (1998)