2016 Fiscal Year Annual Research Report
Strip-Hippoシグナル経路を軸とした神経シナプス制御の分子基盤
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15H04375
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
千原 崇裕 広島大学, 理学研究科, 教授 (00431891)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 神経 / シナプス / 遺伝学 / Hippo / ショウジョウバエ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ガン抑制効果をもつHippo シグナル経路は、細胞増殖、細胞死、細胞分化を制御する。これまでHippo シグナル経路は、細胞増殖との関係について盛んに研究されてきたが、細胞分裂後の細胞、特に神経細胞における機能に関しては殆ど研究が進んでいない。一方、私は、神経細胞の形態形成を研究する過程で、「進化的に保存された分子Strip」を独自に単離・解析してきた(N atCommun 5, 5180, 2014)。その過程で、「Strip がHippo シグナル経路の活性を調節し、神経シナプス形成を制御すること」を見出してきた。よって本研究では、この研究成果を更に発展させる目的で、ショウジョウバエの遺伝学、ゲノム編集技術、光遺伝学的手法などを最大限に駆使し、生体内における「Strip-Hippo シグナル経路を軸とした神経シナプス制御の分子基盤解明」を目指した。
平成28年度は、これまでに得られた結果を整理・検証して、それら結果を研究論文として公表することができた(Cell Rep16: 2289-97, 2016)。本論文では、Strip-Hippoシグナルが細胞内アクチン骨格系を制御する事で、シナプス構造と機能を制御することを示している。さらに平成27年度に行った遺伝学的スクリーニングによって得られた「神経系でStrip-Hippoシグナルと相互作用する因子」に関しても実験を進めた。その結果、一種のアミノ酸トランスポーターが神経系におけるStrip-Hippoシグナルと強く遺伝学的相互作用を示すことを見出した。今後は、このアミノ酸トランスポーターを軸に、どのようにして神経系におけるStrip-Hippoシグナルが制御されているかを解析する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
これまでの研究結果を論文として発表できている(Cell Rep 16: 2289-97, 2016)。その結果を更に展開するための遺伝学的スクリーニングも予想通りに進んでおり、事実、Strip-Hippoシグナルと強く相互作用するアミノ酸トランスポーターの同定に成功している。研究計画書に記載した事項に関して概ね予定通りに進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、同定したアミノ酸トランスポーターを軸に、個体の栄養状態、飼育環境と神経系におけるStrip-Hippoシグナル経路の関係を明らかにする。また、神経機能を個体レベルで解析するために、新たに様々な行動アッセイ系（概日リズム、生得的誘因行動、活動量など）も取り入れて「神経系におけるStrip-Hippoシグナル経路の生理機能」を体型的に理解していく。
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