2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the next generation optogenetics tools by projection specific labeling using multiple selection
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26640041
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
山中 章弘 名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (60323292)
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2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | Flp / Cre / トランスジェニックマウス / アデノ随伴ウイルスベクター / オレキシン / メラニン凝集ホルモン / レポーターマウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
多重選択に用いるための、新しいトランスジェニックマウス(orexin-Flp)マウスを作成した。オレキシン神経特異的にフリッパーゼ(Flp)を発現しており、Creと異なるFRT配列を認識するために、Creと同時に多重選択に用いることが可能となる。Flpの活性とFlpのオレキシン神経特異的な発現を確認するために、orexin-Flpマウスを蛍光レポーターマウスROSA-loxP-stop-loxP-mTFPマウスと交配させた。免疫組織化学的解析の結果、オレキシン神経だけでmTFPの緑色蛍光が認められた。これらの結果は、オレキシン神経だけでFlpが発現しており、また機能していることを示している。そこで、次にorexin-Flpマウスをメラニン凝集ホルモン(MCH)-Creマウスと交配させ、orexin-Flp; MCH-Creマウスを作成した。MCH神経はオレキシン神経の近傍にあり、ウイルスベクターを用いた方法では、通常この2つの神経群に別々の遺伝子を発現させることは不可能である。Flp依存的に緑色蛍光タンパク質を発現するアデノ随伴ウイルスベクター(AAV)と、Cre依存的に赤色蛍光タンパク質を発現するAAVをorexin-Flp; MCH-Creマウスの視床下部に局所感染させて遺伝子を発現させた。その結果、オレキシン神経には緑色蛍光が、MCH神経には赤色蛍光が認められ、両者は全く一致しなかった。これらのことは、FlpとCreを用いて近傍の細胞に別々の遺伝子を発現させることに成功したことを示している（2重選択）。同様にorexin-Flpマウスを、GABA作動性神経特異的にCreを発現するマウスや、コルチコトロピン遊離因子(CRF)神経特異的にCreを発現するマウスと交配させて、同様にそれぞれの細胞種に異なる遺伝子の発現に成功した。また、光遺伝学を適用するためにチャネルロドプシン2を発現するAAVを用いて特定神経への遺伝子発現と、光による神経活動操作も達成した。
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[Journal Article] Top-down cortical input during nrem sleep consolidates perceptual memory.2016
Author(s)
Miyamoto D, Hirai D, Fung CC, Inutsuka A, Odagawa M, Suzuki T, Boehringer R, Adaikkan C, Matsubara C, Matsuki N, Fukai T, McHugh TJ, Yamanaka A, *Murayama M
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Journal Title
Science
Volume: 352
Pages: 1315-1318
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Involvement of mesolimbic dopaminergic network in neuropathic pain relief by treadmill exercise: A study for specific neural control with gi-dreadd in mice.2016
Author(s)
Wakaizumi K, Kondo T, Hamada Y, Narita M, Kawabe R, Narita H, Watanabe M, Kato S, Senba E, Kobayashi K, Kuzumaki N, Yamanaka A, Morisaki H, *Narita M
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Journal Title
Mol Pain
Volume: 12
Pages: 1-11
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] オレキシン神経による鎮痛作用2016
Author(s)
犬束 歩, 山下 哲, スリカント チョドリ, 田口 徹, 山中章弘
Organizer
第 36回鎮痛薬・オピイドペプチシンポジウム
Place of Presentation
北海道大学
Year and Date
2016-08-19 – 2016-08-20
Invited
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