2011 Fiscal Year Annual Research Report
機能未知のロドプシン類を手掛かりとしたマウス脳内光受容能の解明
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22657022
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
寺北 明久 大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30212062)
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| Keywords | 光受容タンパク質 / 非視覚 / 眼外光受容 |
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| Research Abstract |
エンセファロプシンの分子特性の詳細を明らかにするとともに、エンセファロプシンの存在する細胞を特定し、GFP(緑色蛍光タンパク質)遺伝子導入マウスまたはゼブラフィッシュを用いて、エンセファロプシン細胞の光応答への関与を解析する。
(1)前年度に引き続き、哺乳類エンセファロプシンに近縁なロドプシン類の発現・解析を試みた。ゼブラフィッシュの桿体細胞におけるロドプシン上流配列制御下での強制発現については、幼魚では比較的全ての視細胞で発現しているにも関わらず、成長にともない視細胞の外節が小さくなっていく現象が起こるが分かった。従って、眼のサイズが大きくなっても目的とするタンパク質の発現量は増加しないことがわかった。一方、培養発現を用いた発現において、エンセファロプシンのホモログのレチナール結合能にこれまで知られていなかったレチナール特異性を見出した。さらに、そのエンセファロプシンを発現する細胞は、光依存的に細胞内の環状ヌクレオチドの濃度が低下することを発見した。すなわち、培養細胞ではあるがエンセファロプシン類を含む細胞の光応答を検出できた。
(2)前年度に確立したGFP遺伝子導入マウスのホモ系統について、GFPとエンセファロプシンの発現部位の関係を抗GFP抗体とエンセファロプシン抗体を用いて解析した。その結果、小脳に認められた緑色の蛍光は、自家蛍光と比較して有意ではないことが分かった。
(3)エンセファロプシンに対する抗体を作製し、マウス脳におけるエンセファロプシンの検出を試みた。イミュノブロティングによる解析では、脳内の特定のタンパク質が検出された。免疫組織化学的解析により、マウス脳内のエンセファロプシンの染色は困難であったが、硬骨魚類の網膜内のエンセファロプシン類の染色には成功し、視細胞以外の特定の細胞にエンセファロプシンが存在していることが示唆された。
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