運動神経の軸索伸長経路の決定に関与する因子群の探索と解析

• Project/Area Number: 13878158
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Nerve anatomy/Neuropathology
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 山本 融 東北大学, 加齢医学・研究所, 助手 (10251480)
• Project Period (FY): 2001
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2001)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 2001: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 神経発生 / 神経回路 / 運動神経 / 神経分化 / 新規因子

Research Abstract

解析が最も進んでいるニワトリ胚を用い、四肢の腹側に投射する運動神経であるLMCm、および背側に投射するLMCIの両運動神経群の性質決定が確立した時期の同一個体の同一体節上の脊髄から細胞を分離し、こうして分離された単一の神経細胞からそれぞれcDNAを調製した。それぞれのcDNA中に含まれる運動神経マーカーの存在パターンを解析することにより、LMCm、およびLMCIに由来するcDNAをretrospectiveに同定した。ついで、suppressor PCR-mediated subtractionを単一細胞由来のcDNAに適応できるよう独自に改良した方法でsaサブトラクトし、LMCm細胞には発現しているが、LMCI細胞には発現していない因子が濃縮されているsubtracted libraryを作成した。さらに、このlibraryを用いて、LMCm細胞に選択的に発現している因子を、differential hybridizationによる一次スクリーニングとin situ hybridizationによる二次スクリーニングにより多数単離することに成功した。これら因子群は運動神経以外にも中枢神経系の特定領域に発現しており、各神経群の性格付けに重要な役割を果たしていることが予想された。また、運動神経選択的、LMCI選択的に発現する因子群が濃縮されたsubtracted libraryを作製し、小規模なスクリーニングを行った結果、期待される発現パターンを示す因子群が単離され、本研究のために開発した方法が普遍的に有効であることを確認した。