2015 Fiscal Year Annual Research Report
小脳系神経回路の構造的特異性を決定する転写制御機構の解析
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25430073
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
桑子 賢一郎 慶應義塾大学, 医学部, 特任講師 (30468475)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 神経回路形成 / シナプス / 軸索 / 小脳 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞接着因子Cadherin-7は、小脳入力神経回路の一つ「苔状線維」を構成する橋核神経細胞とその標的である小脳顆粒細胞で発現し、同種親和性結合を介して標的細胞認識および軸索伸展終了の両方の機構を制御することで、それらの神経細胞間の特異的なシナプス接続を確立する重要な役割を持つことが明らかとなった。このことから、一つの膜蛋白質が軸索を“止める”、“つなぐ”という二つの機能を担うことでスムーズかつ正確な回路接続を可能にする新たなメカニズムが存在することが示された。一方、もう一つの小脳入力神経回路「登上線維」を構成する下オリーブ核神経細胞で特異的に発現する別のcadherin分子を子宮内電気穿孔法によって橋核神経細胞に異所的に発現させて組織学的解析を行ったところ、橋核神経細胞の特異的な回路接続に異常が起こることが明らかになった。これらの研究結果から、小脳入力神経回路におけるcadherin分子群の回路特異的なON/OFF発現制御が回路接続の特異性を確立する上で重要であることが強く示唆された。これまでにDNAマイクロアレイ解析によって抽出したシナプス形成期の橋核神経細胞または下オリーブ核神経細胞で特異的に発現する発現制御因子群について組織学的・生化学的発現解析を行って、それらの後脳・小脳における時空間的な発現パターンを検証し、実際に各神経細胞で特異的に発現する発現制御因子を絞り込んだ。現在、生化学的解析法によりこれらの中で橋核神経細胞あるいは下オリーブ核神経細胞でcadherin分子の発現を制御する因子の同定を進めている。
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