2013 Fiscal Year Research-status Report
脆弱X症候群のmGluR発症仮説におけるArf6経路の新たな役割
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25640025
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
阪上 洋行 北里大学, 医学部, 教授 (90261528)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 低分子量G蛋白質 / シナプス可塑性 / 局所翻訳 / X連鎖性精神遅滞 |
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| Research Abstract |
脆弱X症候群の高次神経機能障害の発症機構として、RNA結合タンパク質である脆弱X精神遅滞タンパク質(FMRP)の機能障害により、樹状突起に局在するmRNAの神経活動依存的な翻訳制御の破綻が生じ、シナプス可塑性が障害されている仮説が提唱されている。しかしながら、FMRPにより制御されている標的mRNAをコードするタンパク質のシナプス可塑性の形成や発症機構における機能的意義に関して未解決である。本研究は、長期抑圧の形成過程でAMPA型グルタミン酸受容体のシナプス発現の新たな制御経路としてArf6経路が報告されている点、さらに近年のFMRP標的RNAの網羅的解析より、低分子量GTP結合タンパク質Arf6の活性制御因子BRAGファミリー遺伝子が同定されている点から、FMRPとArf6経路との新たな機能的連関を明らかにし、脆弱X症候群における高次神経機能障害におけるArf6経路の機能関与の可能性を検証することを目的とする。本年度は、BRAGファミリー分子の個体レベルでの機能解明のために、新潟大学医学部 崎村健司教授との共同研究によりBRAGの遺伝子欠損マウスの作製に着手した。その結果、現在、F1マウスと脳特異的にCre recombinaseを発現するNestin-Creマウスと交配させて、脳特異的遺伝子欠損マウスを作製している状況にある。また、FMPR遺伝子欠損マウスは、オランダEramus医学センターWillemsen博士より入手し交配中で、今後、FMPRとBRAG遺伝子欠損マウスとのシナプス構造、シナプス可塑性に関する電気生理学的解析、行動学的異常などに関する表現型の比較を行う予定である。
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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
実験計画に従い、BRAGの遺伝子欠損マウスの作製と樹立に成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、BRAGおよびFMRP遺伝子欠損マウスのシナプス形成に関する神経解剖学的解析を遂行するとともにシナプス可塑性に関する電気生理学的解析および行動解析を行い表現型を比較検討する。また、FMRPとBRAG mRNAとの複合体形成の可能性を検討するために、FMRP特異抗体を用いて野生型の脳からFMPP複合体を免疫沈降させ、得られた免疫沈降物よりmRNAをRNase阻害下で抽出する。得られたmRNAより一本鎖cDNAライブラリーを作製してPCR法によりBRAGファミリー分子の増幅を試みる。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
マウスの交配出産の遅延により、３月に予定していたin situハイブリダイゼーションのプローブ標識に用いる放射性同位元素の発注が年度内に行えず、次年度に繰り越しとなったため。
繰り越しした研究費は，前年度の使用計画に従ってin situハイブリダイゼーションのプローブ標識用の放射性同位元素に使用する。
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