2009 Fiscal Year Annual Research Report
CNR/プロトカドヘリン分子群を用いた脳システム形成と制御の解析
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17024034
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
八木 健 大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 教授 (10241241)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平林 敬浩 大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 助教 (40297015)
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| Keywords | カドヘリン / 多様性 / 遺伝子クラスター / 神経回路 / セロトニン / 遺伝子制御 |
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| Research Abstract |
本研究では、脳神経系で発現する多様化膜分子群、CNR/プロトカドヘリンファミリーに注目して、脳システム形成における神経細胞の多様化、神経回路形成における新たな分子メカニズムの解明を目的として研究を行ってきた。本年度は、CNR/プロトカドヘリン遺伝子変換マウスの解析を行った。その結果、1)CNR/プロトカドヘリンα欠損マウスの解析により、CNR/プロトカドヘリンαがセロトニン神経の最終投射領域における神経回路形成に必須であることを明らかにすることができた。この結果は、CNR/プロトカドヘリンが神経回路形成における特に、局所回路形成で働いている可能性を示唆するものであった。2)CNR/プロトカドヘリンα遺伝子クラスターを変換させたマウスの作製を行い、遺伝子クラスター構造と遺伝子制御機構との関連性を明らかにした。CNR/プロトカドヘリンα遺伝子クラスターには、個々の神経細胞での異なるアイソフォームを発現させる遺伝子制御と、全ての神経細胞で恒常的に発現させる遺伝子制御が存在しており、遺伝子クラスターが変換してもこれらの遺伝子制御機構が維持されることを明らかにした。また、個々の神経細胞で異なるアイソフォームを発現させる遺伝子制御が遺伝子クラスター数に依存した確率的なものであることを明らかした。3)CNR/プロトカドヘリンα遺伝子クラスターにおけるプロモーター領域のDNAメチル化が胎生の早い時期に行われることを明らかにし、このDNAメチル化酵素を同定することに成功した。
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[Journal Article] Kinase-dead knock-in mouse reveals an essential role of kinase activity of Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase IIalpha in dendritic spine enlargement, long-term potentiation, and learning.2009
Author(s)
Yamagata Y, Kobayashi S, Umeda T, Inoue A, Sakagami H, Fukaya M, Watanabe M, Hatanaka N, Totsuka M, Yagi T, Obata K, Imoto K, Yanagawa Y, Manabe T, Okabe S
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Journal Title
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
Volume: 29
Pages: 7607-7618
Peer Reviewed
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