2018 Fiscal Year Annual Research Report

Genetic and neural basis of social behaviors in vertebrates

Research Project

Project/Area Number	16H04819
Research Institution	National Institute for Basic Biology
Principal Investigator	成瀬清基礎生物学研究所, IBBPセンター, 特任教授 (50208089)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	安齋賢基礎生物学研究所, バイオリソース研究室, 助教 (20779467)
Project Period (FY)	2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords	c-fos / egr1 / 興奮依存的発現 / DD_Cre / DD_mClover3 / オプシン遺伝子 / モノクローナル抗体 / 免疫組織化学
Outline of Annual Research Achievements	１）刺激依存的に神経系を可視化できる系統の作成 c-fos/egr1のプロモーターの下流にDD_mClover3をノックインし、Tg（c-fos:　DD_mClover3）とTg（egr1 :DD_mClover3）系統を樹立した。てんかん誘導剤であるPTZを用いて、神経興経興をおこしたところ興奮依存的にc-fos の発現量が約50倍-80倍に上昇することを確認した。また egr1はPTZによって約4ー8倍の発現量上昇を確認した。そこでTg（c-fos:　DD_mClover3）を用いてPTZによるDD_mClover3の発現を調べたところ神経興奮依存に DD_mClover3の発現量が約1.5-6倍に上昇することを確認した。またTg（egr1 :DD_mClover3）ではDD_mClover3の発現量が約1.9倍上昇した。一方で系統によってbasalなDD_mClover3発現が高い系統がいることも明らかとなった。以上の結果からTg（c-fos : DD_mClover3）及び TG(egr1 :DD_mClover3）の両系統において興奮依存的にmClover3の発現が上昇することが確認できた。２）オプシンノックアウト系統の樹立 CRISPR-Cas9を用いたゲノム編集によってSWS1、SWS2、LWSの各遺伝子に関するKO個体を樹立することができた。またSWS1タンパク質を特異的に認識するラットモノクローナル抗体を作成した。市販の抗体を併用することでメダカのLWSタンパク質及びRh1タンパク質も検出することができるので、KO個体を用いてタンパク質レベレでの発現を調べるとともに変異体と野生型の組織構築を免疫染色によって明らかにする。今後は安定化剤TMP存在下でのmClover3蛍光をマーカとして配偶行動依存的に蛍光タンパク質で可視化できる神経系の同定を進める。
Research Progress Status	平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	平成30年度が最終年度であるため、記入しない。