2018 Fiscal Year Research-status Report
精神神経疾患における新規mTOR相互作用因子の機能解析
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18K06478
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
葛西 秀俊 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 准教授 (40403232)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | mTOR / Flightless-I / 遺伝子操作マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請時の計画通り本年度は、CRISPR/Casシステムによって作製したFlightless-I (Flii)のコンディショナルノックアウト(Flii-flox)マウスを用いて、終脳特異的Fliiノックアウトマウスを作製した。具体的には、このマウスをEmx1-creノックインマウスと交配することによって、Flii(flox/-); Emx1(cre/+)マウスおよびコントロールとしてFlii(flox/+); Emx1(cre/+)マウスを得た。これらのマウスの大脳皮質および小脳よりタンパク質を抽出し、ウエスタンブロット解析によってFliiタンパク質の発現を検証した。その結果、終脳特異的Fliiノックアウトマウスはコントロールマウスと比較して、Fliiの発現が大脳皮質において著しく減少していた一方、小脳においては発現に大きな違いは見られなかった。このことから大脳皮質においてFlii遺伝子がノックアウトされていることが示唆された。
次に、終脳特異的Fliiノックアウトマウスの脳形態を調べたところ、大脳皮質がコントロールマウスと比較して顕著に萎縮していることが明らかとなった。この萎縮は胎生14日齢の終脳特異的Fliiノックアウトマウスでも観察されたことから、Fliiは大脳皮質の発生に深く関与していることが考えられた。さらに、大脳皮質において活性化型mTORを発現したトランスジェニックマウスにおいても同様の表現型が観察されたことから（Kassai et al., Cell Rep., 2014）、FliiとmTORの大脳皮質発生におけるシグナルの関連性が示唆された。
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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
本年度は申請時の予定通り、Flii遺伝子のノックアウトマウスの作製を行うことができ、さらに、表現型の解析にも着手し、大脳皮質は萎縮などを明らかにすることができた。従って、現段階では順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
終脳特異的Fliiノックアウトマウスにおいて大脳皮質の萎縮が観察されたことから、今後は、大脳皮質発生のどの段階でどのような異常が起こっているのかを詳細に解析する。さらにその異常とFliiと関連性を調べることによって、大脳皮質発生におけるFliiの役割を明らかにしたい。また、上記の表現型は活性化型mTORを大脳皮質で発現したマウスと類似しているので、mTORシグナル経路との関連を同時に解析し、研究を発展させることができると考えられる。
さらに、小脳におけるFliiの役割についても、プルキンエ細胞特異的Cre発現マウスを用いて解析していく予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度は学会などによる成果発表を行わなかったため、旅費として補助金を使用しなかったため。来年度は本年度得られた成果を基に研究を発展させ、成果発表を行う予定である。
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