2012 Fiscal Year Annual Research Report
細胞系譜のライブ追跡手法による、脊髄神経細胞分化機構の解析
| Project/Area Number |
23300123
|
|---|
| Research Institution | Okazaki Research Facilities, National Institutes of Natural Sciences |
|---|
Principal Investigator |
東島 眞一 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), 岡崎統合バイオサイエンスセンター, 准教授 (80270479)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
|
| Keywords | ゼブラフィッシュ / イメージング / 細胞系譜 / 神経分化 / 脊髄 |
|---|
| Research Abstract |
脊髄においては、まず、脊髄の発生期に背腹軸に沿って進化的に保存された転写因子がドメイン状に発現し、各ドメインからそれぞれ特徴的な神経細胞が誕生する。さらに、各ドメインから複数のサブタイプの神経細胞が誕生することが示唆されているが、その詳細はよくわかっていない。そこで、我々はドメイン内の多様性がどのように作られているのかを明らかにすることを目的とし、gsh1という転写因子を発現するpd4-5ドメインから誕生する神経細胞のサブタイプがどのような法則に基づいて誕生するのかを調べた。まず、pd4-5ドメインから誕生する神経細胞を、転写因子gsh1を利用したトランスジェニックフィッシュを用いて蛍光たんぱく質で可視化し、ドメイン内のサブタイプの全貌を明らかにした。その結果、３種類のグルタミン酸作動性の興奮性細胞と２種類の抑制性細胞（グリシン作動性とＧＡＢＡ作動性の神経細胞）が誕生することを明らかにした。
次に、その多様性がどのような法則に基づいて作り出されるのかを明らかにするため、長期タイムラプスイメージングを行った。その結果、興奮性細胞と抑制性細胞は異なる前駆体細胞から誕生することを明らかにした。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
pd4-50ドメインから複数のタイプの神経細胞が生じるメカニズムを、タイムラプスイメージングによって明らかにした。これは、本研究の中核である細胞系譜のライブ追跡により達成されたものであり、ゼブラフィッシュの利点をフルに活用したものである。もっとも大事な研究が進んでいることにより、本研究はおおむね順調に進展しているといえる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後、d4-5ドメインから複数のタイプの神経細胞が生じる分子的なメカニズムを解明していく予定である。
|
-
[Journal Article] Transgenic tools to characterize neuronal properties of discrete populations of zebrafish neurons2013
Author(s)
Satou, C., Kimura, Y., Hirata, H., Suster, M.L, Kawakami, K., and Higashijima, S.
-
Journal Title
Development
Volume: 140
Pages: 3927-3931
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] Hindbrain V2a neurons in the excitation of spinal locomotor circuits during zebrafish swimming2013
Author(s)
Kimura, Y., Satou, C., Fujioka, S., Shoji, W., Umeda, K., Ishizuka, T., Yawo, H., and Higashijima, S.
-
Journal Title
Current Biology
Volume: 23
Pages: 843-849
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
