2016 Fiscal Year Research-status Report
新規Olig2結合候補因子によるオリゴデンドロサイト分化促進機構の解明とその応用
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15K18373
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
備前 典久 新潟大学, 医歯学系, 助教 (40751053)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | オリゴデンドロサイト / ミエリン / ノックアウトマウス / Olig2 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、我々が新規に同定したオリゴデンドロサイト(OL)分化誘導因子OIF(Oligodendrocyte-inducing factor)およびその全長型であるOBP2(Olig2-binding protein 2)の生体内における機能を中心に解析した。
中枢神経系におけるObp2の発現解析を行ったところ、胎生期の終脳および脊髄において広範囲に発現が認められたが、特に脳室帯周囲の神経幹細胞/前駆細胞で強く発現していた。Obp2は他組織にも広く発現していたため、Nestin-Creを用いた中枢神経系特異的Obp2 conditional KOマウスを作製し、Obp2欠損による中枢神経系の発生への影響を免疫染色で解析したところ、胎生期脊髄においてOL前駆細胞の数が顕著に減少していた。一方、OLと同じpMN領域から発生する運動ニューロンの数に有意な差は認められなかった。OL前駆細胞減少の原因を細胞増殖および細胞死の観点から解析したところ、双方とも野生型と大きな変化は見られなかった。次に、ミエリン形成に対するOBP2の機能を解析するために、MBP-Creを用いたOL特異的Obp2 conditional KOマウスを作製し、ミエリン関連タンパクであるPLPの発現を免疫染色で確認したところ、生後6週齢マウスの大脳皮質および脊髄において、PLPの発現が顕著に減少していた。以上のことから、OBP2はOLの発生およびミエリン形成に必須の分子であり、OIFはその責任領域であることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の計画では、OBP2の標的遺伝子を網羅的に同定するために、Nestin-Cre;Obp2 conditional KOマウスを用いて、RNA-seqを受託で行う予定でいた。最も効果的に解析するためには、Obp2 conditional KOマウスによるOL発生の破綻がまさに起こっている最中に、脳および脊髄からRNAを採取することが重要であるが、想定以上に短い期間で破綻が完了してしまうため、RNA採取の時期を慎重に検討するのに時間を要してしまい、年度内に結果を納品することが困難となった。また、OBP2抗体作製にも取り組んだが、組織免疫染色に使用できるものはできなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度はOBP2の標的遺伝子を網羅的に同定するために、Nestin-Cre;Obp2 conditional KOマウスを用いて、RNA-seqを行う。すでにRNAは採取済であり、速やかに解析に移行できる状況である。この結果をもとに、OBP2の標的遺伝子および標的シグナル群を明らかにしていく。また、組織免疫染色に使用可能なOBP2抗体の作製に引き続き取り組む。
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| Causes of Carryover |
当初の計画では、OBP2の標的遺伝子を網羅的に同定するために、Nestin-Cre;Obp2 conditional KOマウスを用いて、RNA-seqを受託で行う予定でいた。最も効果的に解析するためには、Obp2 conditional KOマウスによるOL発生の破綻がまさに起こっている最中に、脳および脊髄からRNAを採取することが重要であるが、想定以上に短い期間で破綻が完了してしまうため、RNA採取の時期を慎重に検討するのに時間を要してしまい、年度内に結果を納品することが困難となった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
来年度はOBP2の標的遺伝子を網羅的に同定するために、Nestin-Cre;Obp2 conditional KOマウスを用いて、RNA-seqを行う。すでにRNAは採取済であり、速やかに解析に移行できる状況である。また、RNA-seqを結果を確認するための定量PCR試薬の費用にも充てる。
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[Journal Article] Biallelic variants in UBA5 link dysfunctional UFM1 ubiquitin-like modifier pathway to severe infantile-onset encephalopathy.2016
Author(s)
Muona M, Ishimura R, Laari A, Ichimura Y, Linnankivi T, Keski-Filppula R, Herva R, Rantala H, Paetau A, Poyhonen M, Obata M, Uemura T, Karhu T, Bizen N, Takebayashi H et al.
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Journal Title
Am J Hum Genet
Volume: ９９
Pages: ６８３－６９４
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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