2012 Fiscal Year Research-status Report
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24650174
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Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | National Institute for Basic Biology |
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Principal Investigator |
新谷 隆史 基礎生物学研究所, 統合神経生物学研究部門, 准教授 (10312208)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 神経組織 / 細胞移動 / 神経回路形成 / 細胞骨格 / 情報伝達 |
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| Research Abstract |
アクチン骨格と同様に微小管も、細胞外からの刺激に応答して動態が変化すると考えられているが、その分子機構についてはほとんど明らかになっていない。本研究においては、微小管及びアクチン骨格系を制御する分子であるAPC2と、膜タンパク質であるLRRとの相互作用について、分子レベル、細胞レベル、動物個体レベルでの解析を行うことにとにより、両者の相互作用の神経系における生理的役割を明らかにすることを目的とする。
本年度は、培養細胞内におけるAPC2とLRRとの相互作用について解析を進めた。APC2とLRRが共存すると、APC2の微小管安定化能が消失する。この際にどのような情報伝達機構が働いているかについて明らかにするために、様々な阻害剤を用いた解析を行った。その結果、ある種のキナーゼの阻害剤により、APC2に対するLRRの作用が減弱することを見出した。この結果から、APC2とLRRの相互作用においてAPC2がリン酸化される可能性が示唆された。現在、APC2についてリン酸化の修飾を受けないコンストラクトを作製し、相互作用に関与するアミノ酸部位を明らかしようとしている。
さらに、動物個体レベルでの解析を進めた。まず、APC2遺伝子欠損マウスにおける神経回路の異常の有無について解析を進めた。その結果、APC2遺伝子欠損マウスのいくつかの神経投射において、神経軸索の適切な進路選択や神経結合形成に異常があることを見出した。現在、LRR欠損マウスについても同様の異常が見られるかについて検討している。
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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
APC2とLRRとの相互作用に関わる情報伝達経路の一端を明らかにしつつあり、これまでの解析を進めることにより、APC2とLRRが関与する分子機構を明らかに出来ると考えられるため。また、動物個体レベルでの解析も順調に進んでおり、APC2遺伝子欠損マウスにおいて、神経回路形成における重要な異常を見出すことが出来た。APC2とLRRの二重欠損マウスの作製も順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
APC2とLRRの相互作用について、分子レベル並びに細胞レベルの解析を続けることにより、両者の相互作用に関わる情報伝達経路を明らかにする。また、LRR遺伝子欠損マウスについて、神経細胞の移動及び神経投射の解析を進めることにより、神経系構築におけるLRRの役割を明らかにするとともに、APC2遺伝子欠損マウスとの比較並びにAPC2とLRRの二重欠損マウスの解析を進めることにより、両者の相関関係を動物個体レベルで明らかにする。さらに、APC2及びLRR遺伝子欠損マウスにおける神経系の異常が、どのような行動異常に結びつくかについて、行動学的解析を行うことにより明らかにする。以上の解析を統合することにより、APC2とLRRが関与する新規の微小管制御機構を明らかにする。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
生化学的解析において使用する試薬及び器具類、細胞レベルの解析に使用する培養液、試薬及び器具類、また、マウスの飼育費並びに解析に必要な試薬等に研究費を使用する計画である。さらに、学会における成果発表並びに、学術論文の出版にも研究費を使用する予定である。
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Research Products
(4 results)
