2016 Fiscal Year Annual Research Report
General mechanisms controlling development of cerebellar neural circuits in vertebrates
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15H04376
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
日比 正彦 名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 教授 (40273627)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 小脳 / 神経回路形成 / ゼブラフィッシュ / 蛍光タンパク質 / 可視化 / 変異体 / 神経発生 / イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、ゼブラフィッシュおよびメダカの変異体を用いて、小脳神経回路形成機構の解析を行った。
（１）免疫グロブリンスーパーファミリードメインを有するContactin1の解析：遊泳異常を示すメダカ突然変異体roの責任遺伝子の候補としてcontactin1b遺伝子が考えられていた。contactin1b変異体をCRISPR/Cas9法で新たに作製し、相補実験を行うことで、責任遺伝子をcontactin1bと断定した。contactin1bが運動学習および走流性（体位を維持しながら流れに向かって泳ぐこと）を制御する神経回路の形成に関与することを見出した。
（２）顆粒細胞に発現するReelinの機能解析：哺乳類の小脳の層構造形成において、顆粒細胞から分泌され小脳表層に局在するReelinタンパク質が重要な役割を演じていると考えられいる。ゼブラフィッシュReelin、およぼReelinの受容体Vldlrおよび細胞内シグナル伝達分子Dab1aの変異体の解析を行った。その結果、（i）Reelinシグナルが、小脳プルキンエ細胞および中脳視蓋に存在するtype Iニューロンの移動を制御すること、（ii）reelin変異体では異所的なプルキンエ細胞に対して、顆粒細胞および下オリーブ核からの軸索が投射していることを見出した。
（３）下オリーブ核ニューロン分化の制御機構：下オリーブ核ニューロンの前駆細胞に発現するプロニューラル遺伝子ptf1aおよびホメオボックス遺伝子gsx2の変異体を作製した。これらの変異体では下オリーブ核ニューロンが減弱または消失していることを見出した。ptf1aとgsx2の発現は相互に依存しておらず、独立して下オリーブ核ニューロンの分化を制御していると考えられた。
（４）顆粒細胞に特異的に発現するprotocadherin Fat2の役割：fat2変異体では、尾葉および顆粒隆起の顆粒細胞からCrest細胞への軸索に関して異常が認められた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
変異体の作製と解析に、予想より時間がかかり、解析に少し遅れがでた。
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| Strategy for Future Research Activity |
作製した変異体をさらに詳細に解析し、小脳神経回路形成の分子メカニズムを明らかにする。
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Research Products
(12 results)
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[Journal Article] REP1 inhibits FOXO3-mediated apoptosis to promote cancer cell survival.2017
Author(s)
Song KH, Woo SR, Chung JY, Lee HJ, Oh SJ, Hong SO, Shim J, Kim YN, Rho SB, Hong SM, Cho H, Hibi M, Bae DJ, Kim SY, Kim MG, Kim TW, Bae YK.
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Journal Title
Cell Death & Disease
Volume: 8
Pages: e2536
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Osteocrin, a peptide secreted from the heart and other tissues, contributes to cranial osteogenesis and chondrogenesis in zebrafish.2017
Author(s)
Chiba A, Watanabe-Takano H, Terai K, Fukui H, Miyazaki T, Uemura M, Hashimoto H, Hibi M, Fukuhara S, Mochizuki N.
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Journal Title
Development
Volume: 144
Pages: 334-344
DOI
Peer Reviewed
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