Investigation of causative genes of new microcephaly by positional cloning and establishment of congenic strains for the new microcephaly model mice

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26640027
• Research Institution: Research Institute for Clinical Oncology, Saitama Cancer Center
• Principal Investigator: 島岡 達朗 埼玉県立がんセンター(臨床腫瘍研究所), 臨床腫瘍研究所, その他 (10565865)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 神経発生 / 分化 / 自然発症変異 / 小頭症 / 疾患モデル

Outline of Annual Research Achievements

免疫組織学的評価：病理組織用に確保した小頭症発症個体（２例）及び正常個体（２例）の脳を用いて行った。候補遺伝子と推定したZfp326蛋白質の抗体（市販品）を用いて、免疫組織学的解析を実施した結果、発症個体は、染色度合い（免疫反応）が弱かった。その原因は、各領域が未発達で、細胞数が少ない事が反映していると考えた。具体的には、ヘマトキシリンーエオジン染色による病理学的解析時に得られた結果、１）大脳皮質の層構造の不明瞭ないし顆粒層の消失。２）海馬ではその形成が極端に未熟か、消失。３）小脳ではプルキンエ細胞層の上に皮質がないか、顆粒細胞が非常に少ない。４）嗅球では、顆粒細胞層が非常に少ない。
原因遺伝子のPCR解析：マイクロサテライトDNAマーカーを用いて実施し、最有力候補を第５染色体のZfp326遺伝子としたが、免疫組織学的結果では明確ではなかった。そこで、小頭症発症個体及び正常個体のZfp326遺伝子の塩基配列を比較した結果、12のエクソン領域は、全て同じ塩基配列を示し、Zfp326遺伝子は原因遺伝子ではない事が確認されたので、引き続き近傍の遺伝子解析を行う。
小頭症モデルマウスの樹立：現在、BALB/cおよびC57BL/6系統へのコンジェニック化を進めている。なお、BALB/c系小頭症マウスは理研バイオリソースセンターに寄託済みである。今後は、初代培養細胞の樹立、及び行動様式の確認を行う。当動物実験施設の改装工事の為、平成２６年８月から平成２７年１２月末まで、マウスの飼育が出来ず、当初の計画が遅滞した。