小脳脳室帯でのニューロン産生におけるペプチド性ホルモンGhrelinの機能解明

• Project/Area Number: 14780576
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Nerve anatomy/Neuropathology
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 吉川 文生 独立行政法人理化学研究所, 分子神経形成研究チーム, 研究員 (70342871)
• Project Period (FY): 2002 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,900,000); Fiscal Year 2004: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2003: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2002: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: ペプチドホルモン / Ghrelin / Growthhormone secretagogue receptor / Gタンパク共役型受容体 / 小脳 / プルキンエ細胞 / 脳室帯 / ニユーロン産生 / Gtowthhomone secretagogue receptor / Gタンパク質共役型受容体 / ニューロン産生 / 小脳核 / ペプチド / ホルモン

Research Abstract

ペプチドホルモンGhrelinは、成体では胃、視床下部、胎盤などから分泌され下垂体前葉に作用し成長ホルモン分泌を促進する。GhrelinのレセプターであるGrowth hormone secretagogue receptor (GHS-R)はGタンパク共役型受容体で細胞内Ca2+上昇を誘導する。GHS-Rは成体は下垂体前葉、視床下部、海馬などに発現することが知られているが、胎生期脳での役割は全く不明である。研究代表者は、シグナルシーケンストラップ法、RT-PCR法、In situ hybridization histochemistry法によって、胎生期マウスの脳においてGHS-Rが胎生11〜12日に一過的に小脳脳室帯に限局して発現することを見出した。これは小脳プルキンエ細胞や小脳核ニューロンが産生される時期と場所に一致する。本研究課題は小脳ニューロン産生におけるGhrelinの役割を解明することを目的とする。
マウスGHS-R cDNAクローニングに成功した。ウサギポリクローナル抗GHS-R抗体を作製した。ウエスタンブロットによりリコンビナントGHS-Rを特異的に認識することを確認したが、胎生12日マウスの脳では、ウエスタンブロットと免疫組織化学染色で特異的なシグナルは検出できなかった。組織固定法などの条件を試行中である。マウスcDNA由来のGHS-Rを培養細胞に発現させ、カルシウム濃度指示薬Fura-2を用いてGhrelinに対する反応性を確認した。体内埋め込み型の浸透圧ポンプを用いることにより、妊娠10日目のマウス腹腔内にGhrelin (1mM)を持続的に投与したとき、胎児の小脳形態について解析したが・対象と比較して有意な差は見出せなかった。

Research Products

• [Journal Article] Functional expression of Ca^<2+> signaling pathways in mouse embryonic stem cells. (2004)
  • Author(s): Yanagida, E. 他8名(4番目)
  • Journal Title: Cell calcium 36・2 Pages: 135-146
• [Journal Article] Structure of the inositol 1,4,5-trisphosphate receptor binding core in complex with its ligand. (2002)
  • Author(s): Bosanac, I. 他12名(8番目)
  • Journal Title: nature 12・420 Pages: 696-700
• [Journal Article] A novel recombinant hyperaffinity inositol 1,4,5-trisphosphate (IP_3) absorbent traps IP_3, resulting in specific inhibition of IP_3-mediated calcium signaling. (2002)
  • Author(s): Uchiyama T. 他4名(2番目)
  • Journal Title: J Biol Chem. 277・10 Pages: 8106-8113
• [Journal Article] Molecular characterization of the starfish inositol 1,4,5-trisphosphate receptor and its role during oocyte maturation and fertilization. (2002)
  • Author(s): Iwasaki H. 他8名(4番目)
  • Journal Title: J Biol Chem. 277・4 Pages: 2763-2772
• [Book] 遺伝子医学 抗体を利用したタンパクの構造・機能・局在解析 (2003)
  • Author(s): 吉川 文生 他2名(1番目)
  • Total Pages: 170
  • Publisher: 株式会社 メディカル ドゥ
• [Publications] Yanagida, E.他8名(4番目): "Functional expression of Ca^<2+> pathways in mouse embryonic stem cells."Cell calcium. (In press). (2004)
• [Publications] Bosanac, I.他12名(8番目): "Structure of the inositol 1,4,5-trisphosphate receptor binding core in complex with its ligand."nature. 12・420. 696-700 (2002)
• [Publications] Uchiyama T, Yoshikawa F.他3名: "A novel recombinant hyper-affiinity inositol 1,4,5-trisphosphate (IP3) absorbent traps IP3, resulting in specific inhibition of IP3-mediated calcium signaling."J.Biol.Chem.. 277. 8106-8113 (2002)
• [Publications] Iwasaki, H.他7名(4番目): "Molecular characterization of the starfish inositol 1,4,5-trisphosphate receptor and its role during oocyte maturation and fertilization."J.Biol.Chem.. 277. 2763-2772 (2002)
• [Publications] 吉川文生, 森田規之, 古市貞一: "抗体を利用したタンパクの構造・機能・局在解析"株式会社メディカルドゥ遺伝子医学. 170 (2003)
• [Publications] Bosanac I, Alattia JR, Mal TK, Chan J, Talarico S, Tong FK, Tong KI, Toshikawa F, Furuichi T, Iwai M, Michikawa T, Mikoshiba K, Ikura M.: "Structure of the inositol 1,4,5-trisphosphate receptor binding core in complex with its ligand"Nature. Dec.12 420(6916). 696-700 (2002)
• [Publications] Uchiyama T, Yoshikawa F, Hishida A, Furuichi T, Mikoshiba K.: "A novel recombinant hyperaffinity inositol 1,4,5-trisphosphate (IP(3)) absorbent traps IP(3), resulting in specific inhibition of IP(3)-mediated calcium signaling"J Biol Chem.. 277・10. 8106-8113 (2002)
• [Publications] Iwasaki H, Chiba K, Uchiyama T, Yoshioka F, Suzuki F, Ikeda M, Furuichi T, Mikoshiba K.: "Molecular characterization of the starfish inositol 1,4,5-trisphosphate receptor and its role during oocyte maturation and fertilization"J Biol Chem.. 277・4. 2763-2772 (2002)