2017 Fiscal Year Research-status Report
高等脳における神経細胞から幹細胞へのフィードバックシグナルの役割
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16K18381
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
下向 敦範 国立研究開発法人理化学研究所, 多細胞システム形成研究センター, 専門職研究員 (00442971)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 神経幹細胞 / 脳発生 / シグナル伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
[分子メカニズムの解明]
マウスを基盤と神経細胞と神経幹細胞間におけるフィードバックシグナルの分子メカニズムの解明においては、昨年度に続き、シグナルの伝達に必要と考えられる移動小胞に焦点をあてて、解析を行った。その結果、輸送小胞上にERK MAPKの活性を動的に解析することに成功し、実際に活性を保ったまま、移動していることを示すことができた。さらに、活性化されたERK MPAKがアダプタータンパク質と小胞上で共局在していることを超解像顕微鏡法にて確認できた。次に、アダプタータンパク質をコードする遺伝子のノックアウトについて、クリスパー／キャス9とエレクトロポレーションを組み合わせて、表現型を確認しようとしている。現在のところ、効率良くノックアウトできるガイドRNAの組み合わせを発見できておらず、引き続き検討を行う。
[フェレットにおける解析]
昨年度、開発した、スライス培養と阻害剤を使った解析により、FGFシグナルは、主にOSVZの領域で作用しており、脳室帯では、あまり効果がないことがわかった。このことより、FGFシグナルの作用点を脳室帯の外側に焦点をあてて解析を行う。また、マウスと同様に、組織免疫染色法を用いて、アダプタータンパク質と、活性型ERKの局在の解析を同様に行う。さらにマウスで重要な分子と考えられるアダプタータンパク質をコードする遺伝子のノックアウトをクリスパー／キャス9システムととエレクトロポレーションを用いて、表現型の解析を行っていく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
現在、フェレットを用いた解析において、必須となる妊娠フェレットの供給は、アメリカのマーシャルバイオリソースに依存しており、品質や、供給量、遺伝的バックグランドの均一性などから、他からの供給は非常に難しい状況の中、一方的な値上げが行われ、さらに輸送に関わる航空会社とのトラブルより輸送コストの上昇も重なり、2倍近い価格になっている。輸送コストの上昇については、会社側と航空会社側との交渉において、解消される可能性もある。そのため、必要な実験量をなるべく減らす。また、早急に必要でない実験に関しては、実験を先送りにすることにより対応している。そのため、フェレットの実験に関して、少し予定が遅れている。今後、必要となるガイドRNAの選定等、予備実験がそれなりの数必要な実験系を次年度に回し、また、予算を繰り一部越して、最終年度に集中させることによって、解消を図る予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度は、マウス、フェレットともに、アダプタータンパク質をコードする遺伝子のノックアウトの表現型を解析するに専念して、共通の分子機構が存在するかどうか、それらがどのようにして、脳発生に寄与しているかを解明を目指す。また、ヒトの脳発生を理解するのに、フェレットを使用したモデルが有用なのかどうか、その有効性も検証する。
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| Causes of Carryover |
昨年度、実験に必要な妊娠フェレットの価格が急上昇したため、価格の調整を待つために、可能な実験は、来年度に遅らせて、予算を集中させて、実験に取り組むことにした。
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Research Products
(2 results)
