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グリア細胞によるイオンチャンネルの発現と局在の調節機構

研究課題

研究課題/領域番号 10214204
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関岡崎国立共同研究機構

研究代表者

池中 一裕  岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (00144527)

研究分担者 馬場 広子  東京薬科大学, 薬学部, 教授 (40271499)
藤本 一朗  岡崎国立共同研究機構, 統合バイオサイエンスセンター, 助手 (70264710)
鹿川 哲史  岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 助手 (50270484)
中平 健祐  埼玉医科大学, 第三生理学教室, 講師 (10260043)
岩崎 靖乃  岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 助手 (40311196)
研究期間 (年度) 1998 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
87,000千円 (直接経費: 87,000千円)
2002年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2001年度: 16,000千円 (直接経費: 16,000千円)
2000年度: 16,000千円 (直接経費: 16,000千円)
1999年度: 27,000千円 (直接経費: 27,000千円)
1998年度: 27,500千円 (直接経費: 27,500千円)
キーワード有髄神経軸策 / イオンチャネルクラスタリング / ランビエの絞輪 / パラノード / 有髄神経軸索 / ミエリン / 電位依存性カリウムチャネル / 脱髄性疾患 / オリゴデンドロサイト / 神経伝導 / ランビエの紋輪
研究概要

近年、電気的絶縁のみでなく軸索上の特異的なチャンネル配置に関してもオリゴデンドロサイト(OL)の関与が重要であると推測されるようになった。本研究では、OLと神経細胞とのコミュニケーションの実態を明らかすること、また電位依存性チャンネルの絞輪部周囲へのクラスタリングの形成機構を分子レベルで解明することによって、OLの神経興奮伝播に対する役割を明らかにすることを目的とした。
1)OLが分化・成熟するタイミングは神経軸策から伝えられるJagged-Notchシグナリングによって調節されている。我々はOL前駆細胞内でNotchシグナリングの下流標的分子の一つとして転写因子Mash1が発現していることを見いだした。さらに、Mash1ノックアウトマウスにおけるOLの発生が異常であったことから、生体内でもMash1がOLの発生に機能していることが明らかとなった。
2)チャネルクラスタリングに関わるオリゴデンドロサイト由来因子の探索。
Na^+チャネルの存在するノードの初期形成には髄鞘膜は必要なくOLの存在が不可欠であること、しかしノードの成熟化には髄鞘膜が必要であることが分かった。一方K^+チャネルが局在しているドメインを形成するには成熟した髄鞘が必須であること、その局在化部位の決定には髄鞘膜およびパラノーダルジャンクションが重要であることが明らかになった。さらに一旦形成されたドメイン構造が脱髄後に消失することより、髄鞘膜は軸索ドメインの初期形成のみならず維持にも必要であることが分かった。また、スルファチドおよびCD9はNF155などjunction形成に関わる髄鞘分子をパラノードに運ぶ重要な役割を果たしていることが明らかとなった。

報告書

(6件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (61件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (61件)

  • [文献書誌] Ishibashi, T.: "Initiation of sodium channel clustering at the node of Ranvier in the mouse optic nerve"Neurochem. Res.. 28. 117-125 (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ishibashi, T.: "A myelin galactolipid, sulfatide, is essential for maintenance of ion channels on myelinated axon but not essential for initial cluster formation"J. Neurosci.. 22. 6507-6514 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takebayashi, H.: "The basic helix-loop-helix factor Olig2 is essential for development of motoneuron and oligodendrocyte lineages"Current Biology. 12. 1157-1163 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamada, M.: "Mutant PLP/DM20 cannot be processed to secrete PLP-related oligodendrocyte differentiation/survival factor"Neurochem. Res.. 26. 639-645 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wada, T.: "Dorsal spinal cord inhibits oligodendrocyte development"Dev. Biol.. 227. 42-55 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibata, R.: "A-type K^+ current mediated by the Kv4 channel regulates the generation of action potential in developing cerebellar granule cells"J. Neurosci.. 20. 4145-4155 (2000)

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  • [文献書誌] Baba, H.: "Completion of myelin compaction, but not the attachment of oligodendroglial processes triggers K^+ channel clustering"J. Neurosci. Res.. 58. 752-764 (1999)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamada, M.: "Proteolipid protein gene product can be secreted and exhibit biological activity during early development"J. Neurosci.. 19. 2143-2151 (1999)

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  • [文献書誌] Shibata, R.: "Expression of Kv3.1 and Kv4.2 genes in developing cerebellar granule cells"Dev. Neurosci.. 21. 87-93 (1999)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yonemasu, T.: "Proximal promoter region is sufficient to regulate tissue-specific expression of UDP-galactose : Ceramide galactosyltransferase gene"J. Neurosci. Res.. 52. 757-765 (1998)

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  • [文献書誌] Miyamura, T.: "Metabolic labeling of a subset of glial cells by UDP-galactose : Implication for astrocyte lineage diversity"J. Neurosci. Res.. 52. 173-183 (1998)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshimatsu, T.: "Improvement of retroviral packaging cell lines by introducing the polyomavirus early region"Human Gene Therapy. 9. 161-172 (1998)

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  • [文献書誌] 中平英子: "神経研究の進歩"医学書院. 9 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 鹿川哲史: "分子細胞治療"先端医学社. 6 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 長谷川明子: "実験医学"羊土社. 9 (2002)

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  • [文献書誌] 鹿川哲史: "脳の科学"星和書店. 5 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 池中一裕: "組織培養工学"ニュー・サイエンス社. 4 (1999)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和田圭樹: "CLINICAL NEUROSCIENCE"中外医学社. 4 (1999)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 南木浩二: "脳21"金芳堂. 15 (1999)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 馬場広子: "遺伝子治療開発研究ハンドブック"エヌ・ティー・エス. 6 (1999)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岩崎靖乃: "遺伝子医学"(株)メディカルドゥ. 5 (1998)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 池中一裕: "NEUROLOGICAL SURGERY"医学書院. 5 (1998)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中平健祐: "脳の科学"星和書店. 7 (1998)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ishibashi, T., Ikenaka, K., Shimizu, T., Kagawa, T, and Baba, H.: "Initiation of sodium channel clustering at the node of Ranvier in the mouse optic nerve"Neurochem. Res.. 28. 117-125 (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ishibashi, T., Dupree, J.L., Ikenaka, K., Hirahara, Y., Honke, K., Peles, E., Popko, B., Suzuki, K., Nishino, H., Baba, H.: "A myelin galactolipid, sulfatide, is essential for maintenance of ion channels on myelinated axon but not essential for initial cluster formation"J. Neurosci.. 22. 6507-6514 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takebayashi, H., Nabeshima, Y., Yoshida, S., Chisaka, O., Ikenaka, K., Nabeshima, Y.: "The basic helix-loop-helix factor Olig2 is essential for development of motoneuron and oligodendrocyte lineages"Current Biology. 12(13). 1157-1163 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamada, M., Jung, M., Kagawa, T., Ivanova, A., Nave, K.-A., and Ikenaka, K.: "Mutant PLP/DM20 cannot be processed to secrete PLP-related oligodendrocyte differentiation/survival factor"Neurochem. Res.. 26. 639-645 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wada, T., Kagawa, T., Ivanova, A., Zalc, B., Shirasaki, R., Murakami, F., Iemura, S., Ueno, N., and Ikenaka, K.: "Dorsal spinal cord inhibits oligodendrocyte development"Dev. Biol.. 227. 42-55 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibata, R., Nakahira, K., Shibasaki, K., Wakazono, Y., Imoto, K., and Ikenaka, K.: "A-type K^+ current mediated by the Kv4 channel regulates the generation of action potential in developing cerebellar granule cells"J. Neurosci.. 20. 4145-4155 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Baba, H., Akita, H., Ishibashi, T., Inoue, Y., Nakahira, K., and Ikenaka, K.: "Completion of myelin compaction, but not the attachment of oligodendroglial processes triggers K^+ channel clustering"J. Neurosci. Res.. 58. 752-764 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamada, M., Ivanova, A., Yamaguchi, Y., Less, M.B., and Ikenaka, K.: "Proteolipid protein gene product can be secreted and exhibit biological activity during early development"J. Neurosci.. 19(6). 2143-2151 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibata, R., Wakazono, Y., Nakahira, K., Trimmer, J.S., and Ikenaka, K.: "Expression of Kv3.1 and Kv4.2 genes in developing cerebellar granule cells"Dev. Neurosci.. 21. 87-93 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yonemasu, T., Nakahira, K., Okumura, S., Kagawa, T., Espinosa de los Monteros, A., de Vellis, J., and Ikenaka, K.: "Proximal promoter region is sufficient to regulate tissue-specific expression of UDP-galactose : Ceramide galactosyltransferase gene"J. Neurosci. Res.. 52. 757-765 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyamura, T., Morita, N., Baba, H., Hase, S., Kajimoto,T., Tsuji, S., Kawata, M., Kato, I., Mikoshiba, K., and Ikenaka, K.: "Metabolic labeling of a subset of glial cells by UDP-galactose : Implication for astrocyte lineage diversity"J. Neurosci. Res.. 52. 173-183 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshimatsu, T., Tamura, M., Kuriyama, S., and Ikenaka, K.: "Improvement of retroviral packaging cell lines by introducing the polyomavirus early region"Human Gene Therapy. 9. 161-172 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takebayashi, H.: "Non-overlapping expression of Olig3 and Olig2 in the embryonic neural tube"Mec. Dev.. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yamada, M.: "Mutant PLP/DM20 cannot be processed to secrete PLP-related oligodendrocyte differentiation/survival factor"Neurochem. Res.. 26. 639-645 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Espinosa de los Monteros, A.: "Remyelination of the adult demyelinated mouse brain by grafted oligodendrocyte progenitors"Neurochem. Res.. 26. 673-682 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Kagawa, T.: "Regulation of oligodendrocyte development"Mic. Res. Tech.. 52. 740-745 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Wada,T.: "Dorsal spinal cord inhibits oligodendrocyte development."Dev.Biol.,. 227. 42-55 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Shibata,R.: "A-type K^+ current mediated by the Kv4 channel regulates the generation of action potential in developing cerebellar granule cells."J.Neurosci.. 20. 4145-4155 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Baba,H.: "Completion of myelin compaction, but not the attachment of oligodendroglial processes triggers K^+ channel clustering"J.Neurosci.Res.. 58. 752-764 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Fujimoto,I.: "Systematic analysis of N-linked sugar chains from whole tissue employing partial automation."Analytical Biochemstry. 267. 336-343 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Yamada,M.: "Proteolipid protein gene product can be secreted and exhibit biological activity during early development."J.Neurosci.. 19(6). 2143-2151 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Shibata,R.: "Expression of Kv3.1 and Kv4.2 genes in developing cerebellar granule cells."Dev.Neurosci.. 21. 87-93 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Spassky,N.: "Multiple restricted origin of oligodendrocytes."J.Neurosci.,. 18(20). 8331-8343 (1998)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Yonemasu,T.: "The proximal promoter region is sufficient to regulate the tissue-specific expression of UDP-galactose : Ceramide galactosyltransferase gene"J.Neurosci.Res.. 52. 757-767 (1998)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Miyamura,T.: "Metabolic labelins of a subset of glial cells by UDP-galactose : Implication for astrocyte lineage diversity."J.Neurosci.Res.. 52. 173-183 (1998)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshimatsu,T.: "Improvement of retroviral packaging cell lines by introducing the polyomavirus early region."Human Gene Therapy. 9. 161-172 (1998)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Gotow,T.: "Abnormal expression of neurofilament proteins in dysmyelinating axons located in the central nervous system of jimpy mutant mice."European J.Neurosci.. 11. 3893-3903 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Baba,H.: "Completion of myelin compaction, but not the attachment of oligodendroglial processes triggers K+channel clustering."J.Neurosci.Res.. 58. 752-764 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Knapp,P.E.: "Programmed cell death without DNA fragmentation in the jimpy mouse : Secreted factors can enhance survival."Cell Death Differ.. 6(2). 136-145 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Yamada,M.: "Proteolipid protein gene product can be secreted and exihibit biological activity during early development."J.Neurosci.. 19(6). 2143-2151 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 和田圭樹: "CLINICAL NEUROSCIENCE"中外医学社. 63-66 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 馬場広子: "脳と神経 分子神経生物学入門"共立出版. 33-44 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Fujimoto,I.: "Systematic analysis of N-linked sugar chains from whole tissue employihg partial automation." Analytical Biochemstry.266(in press).

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Shibata,R.: "Expression of Kv3.1 and Kv4.2 genes in developing cerebellar granule cells." Dev.Neurosci.(in press).

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Yamada,M.: "PLP gene product can be secreted and exhibit biological activity during early" J.Neurosci.(in press).

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Spassky,N.: "Multiple restricted origin of oligodendrocytes." J.Neurosci.18(20). 8331-8343 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Yonemasu,T.: "The Proximal promoter region is sufficient to regulate the tissue-specific expression of UDP-galactose:Ceramide galactosyltransferase gene" J.Neurosci.Res.52. 757-765 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Miyamura,T.: "Metabolic labeling of a subset of glial cells by UDP-galactose:Implication for astrocyte lineage diversity." J.Neurosci Res.52. 173-183 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2018-03-28  

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