2017 Fiscal Year Annual Research Report
アルギニンメチル化酵素PRMT1を起点としたグリア分化機構の解明
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17H06730
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
橋本 美涼 岐阜大学, 応用生物科学部, 助教 (80805424)
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| Project Period (FY) |
2017-08-25 – 2019-03-31
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| Keywords | 脳・神経 / 発生・分化 / グリア / アルギニンメチル化 / PRMT1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
中枢神経系は、神経幹細胞の増殖とニューロン・グリアへの分化により正常に発達する。アルギニンメチル化酵素PRMT1は神経幹細胞で高発現しているが、神経ネットワーク形成に対するPRMT1の役割は不明な点が多い。我々はこれまでの研究で神経幹細胞特異的PRMT1欠損マウス（CKOマウス）が髄鞘形成不全を呈したことから、PRMT1がグリアの一種であるオリゴデンドロサイトの成熟に必須であることを明らかにした。一方でPRMT1がもう一種のグリアであるアストロサイトの発達に果たす役割は不明であった。そこで、本研究ではCKOマウス脳におけるアストロサイト成熟を検討することで、PRMT1によるグリア分化への寄与とその分子メカニズムの解明を目的とした。
本年度は、中枢神経系発達段階に起きるグリア分化へのPRMT1の寄与の検証を行った。組織免疫染色及び定量解析から、生後１０日目のCKOマウス大脳皮質において、成熟アストロサイトが増加している一方、未成熟アストロサイト数は変化していないことが判明した。これに伴い、CKOマウス脳では、グリオーシス関連遺伝子発現や炎症細胞が増加しており、グリオーシスを呈することが示された。RNA-seqやqRT-PCRによる遺伝子発現解析から、グリオーシス関連遺伝子は、アストロサイト発達の初期段階である生後０日目において既に発現が上昇していることを見出した。以上の解析結果よりPRMT1がアストロサイト分化に寄与している時期や部位を絞り込むことに成功した。本結果の一部は、国内学会若手奨励賞候補講演において発表した。さらに、PRMT1がグリア分化を制御する分子メカニズム解明のため、初代神経幹細胞の分化能評価系を確立した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
解析を予定していたノックアウトマウスについて、予定通り解析することができた。さらに、初代培養細胞を用いた実験系の確立に成功した。また、成果の一部を国内学会で発表することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、PRMT1がグリア分化を制御するメカニズムについて、転写制御に着目した解析を当初の計画通り推進する。
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