2008 Fiscal Year Annual Research Report
グルタミン酸脱炭酸酵素の遺伝子改変マウスを利用したGABA神経伝達機構の研究
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18300102
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
柳川 右千夫 Gunma University, 大学院・医学系研究科, 教授 (90202366)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柿崎 利和 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (50375531)
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| Keywords | GABA / グルタミン酸脱炭酸酵素 / 誘導型ノックアウトマウス / GAD67 / GAD65 |
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| Research Abstract |
GABAは、神経系における主要な抑制性伝達物質として神経の電位活動の制御に加えて、覚醒、睡眠、概日リズムや学習、運動、感覚情報処理など脳の機能を構築する上で中心的役割を果たしている。GABAは、グルタミン酸脱炭酸酵素(GAD;GAD65,GAD67の2型存在)によって合成される。本研究では、GAD遺伝子の誘導型ノックアウトマウスの作成を目指した。GAD67遺伝子完全ノックアウトマウスは、出生日に死亡するので、アダルトでのGAD67の機能が不明である。従って、tetracycline-controlled transactivator(tTA)システムを利用した誘導型GAD67ノックアウトマウスの作成を目指した。誘導型GAD67ノックアウトマウスの作成には、GAD67遺伝子にtTA2をノックインしたマウス(GAD67-tTA2マウス;既に作成)とtTA2が結合するtetプロモーターの下流にGAD67 cDNAを配置したトランスジェニックマウス(tet-GAD67マウス)の2種類の遺伝子改変マウスが必要である、tet-GAD67マウス作成に関しては、トランズジーン由来と内因性のGAD67とを区別するために、HA-tagで標識したGAD67 cDNA(HA-GAD67)が必要である。HA-GAD67とGAD67の酵素活性を比較するために、CAGプロモーターの下流にHA-GAD67あるいはGAD67を配置したプラスミドを培養細胞に導入し、培養細胞におけるGABA合成量を免疫染色法で測定した。一方、麻酔薬の作用とGABA神経伝達との関係を明らかにするために、完全型GAD65ノックアウトマウスを用いて検討した。プロポフォールによる立ち直り反射消失と尾撤去反射消失の持続時間が野生型マウスに比較して完全型GAD65ノックアウトマウスで減少しており、プロポフォールの効果にはGAD65分子が関与することを明らかにした。
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