2022 Fiscal Year Annual Research Report
介在神経が前駆細胞から移動能を有した成熟細胞へと分化する機序の解明
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19K06909
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| Research Institution | Wakayama Medical University |
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Principal Investigator |
片山 圭一 和歌山県立医科大学, 医学部, 准教授 (20391914)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | Rhoファミリー低分子量Gタンパク質 / 介在神経 / 細胞移動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Rhoファミリー低分子量Gタンパク質（RhoA, Cdc42, Rac1）を、介在神経の発生母地である内側基底核原基の脳室帯の前駆細胞から欠損させると介在神経の移動が障害されるが、移動中の介在神経で欠損させても移動は障害されない。これは介在神経の前駆細胞が移動する能力を有した成熟介在神経へと分化するのに必須のイベントが内側基底核原基の脳室帯に存在し、そのイベントにはRhoファミリー低分子量Gタンパク質が必須であることを示している。本研究はその分子メカニズムを解明することを目的としている。先ず、Rac1とCdc42のノックアウトマウスを用いて、内側基底核原基の脳室帯のRNA発現解析を行った。どちらのノックアウトマウスでも成熟した介在神経に発現する遺伝子の発現が増加しており、遺伝子発現の観点からは前駆細胞から成熟介在神経への分化が亢進していることが明らかになった。また、Rac1とCdc42の下流で介在神経の移動能獲得過程に関与する遺伝子の候補として、Mid1とRgccをそれぞれ同定し、ゲノム編集技術を用いてこれら遺伝子のノックアウトマウスを作製した。作製したノックアウトマウスを介在神経で蛍光色素を発現するレポーターマウスと交配し、神経細胞の移動の動態の解析を行った。Mid1ノックアウトマウスでは介在神経の移動はコントロールマウスと比べてほとんど違いはなかったが、Rgccノックアウトマウスでは介在神経の移動が軽度に障害される傾向が認められた。以上の結果より、RgccはCdc42の下流で介在神経の移動能獲得過程において重要な役割を果たしている可能性が示唆された。
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