2004 Fiscal Year Annual Research Report
脳内移動型および非移動型GnRHニューロンにおける新規遺伝子の単離
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14580777
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| Research Institution | Nippon Medical School |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐久間 康夫 日本医科大学, 大学院・医学研究科, 教授 (70094307)
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| Keywords | GnRH / GPR54 / DIG-in situ hybridization / single cell RT-PCR / real time PCR / Lser capture microdissection |
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| Research Abstract |
新規Gタンパク質共役型受容体GPR54は近年、ヒト特発性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症の起因遺伝子の候補として同定されたが、脳による生殖内分泌調節の最終調節路である性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)の分泌調節への関わりについては不明であった。そこで本研究では、シクリッド科魚類のティラピア(Oreochromis niloticus)の脳よりGPR54遺伝子を同定し、脳内GnRH産生ニューロンにおける発現を単一細胞遺伝子解析法により調べた。
クローニングの結果、ティラピアGPR54 cDNAは377アミノ酸残基をコードしており、7回膜貫通型Gタンパク質共役型受容体に特徴的な構造を有していた。ヒトGPR54との相同性は56%であった。DIG-in situ hybridization法により同定した3種のGnRHニューロンをレーザーキャプチャー法により採取し、細胞内GPR54および各GnRHタイプmRNAレベルをリアルタイムPCRにより定量したところ、成熟オスのGnR1 mRNA発現量はGPR54 mRNAに対して正の相関を示した(P<0.02)。また、未成熟オスのGnRHニューロンに比べて、成熟オスのGnRHニューロンでは高い割合でGPR54 mRNAの発現が認められた(成熟45〜60%、未成熟5%;P<0.001)。
単一細胞遺伝子発現解析により、非哺乳動物でもGPR54遺伝子が進化的に保存されており、また、GPR54が3種のGnRHニューロンにおいて発現していることが明らかとなった。さらに、GPR54はGnRHニューロンの遊走を終わらせ、同時にGnRHニューロンの発達抑制およびGnRHの分泌開始に関わる信号として働いていると考えられた。
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