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トランスグルタミナーゼの神経系における役割りについて-神経再生の分子機序解明-

研究課題

研究課題/領域番号 12680750
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 神経化学・神経薬理学
研究機関金沢大学

研究代表者

加藤 聖  金沢大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (10019614)

研究分担者 松川 通  金沢大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (30219414)
谷井 秀治  金沢大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (90110618)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2001年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
2000年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワード金魚 / 視神経再生 / 遺伝子発現 / トランスグルタミネース / 神経節細胞 / 神経突起の伸長 / transglutaminase / goldfish / nerve section / regeneration / visual system / リコンビナント蛋白
研究概要

金魚の視神経は哺乳類と異なり再生し、4〜6ヵ月で視覚機能も完全に回復する。この長い再生過程(4〜6ヵ月)で働く分子を同定しその機能を追求することはきわめて重要である。本研究では特に視神経切断後早期に切断端からの再生神経線維の伸長に働く分子の同定を目指した。視神経切断後5日目の網膜からmRNAを抽出しcDNAを合成しcDNAライブラリーを作製した。ディファレンシャルハイブリ法で対照(無処置)と比べて視神経切断5日目に発現が増加(upregulation)するcDNAクローンをスクリーニングした。そのクローンの塩基配列を決定しDNA data baseの検索から、トランスグルタミネース(TG)やNa, K-ATPase α 3サブユニットをコードする遺伝子が捕捉された。ISH法や免疫組織化学法によりTGやNa, K-ATPase α 3の視神経切断後の経時変化を調べた所、網膜神経節細胞にのみ切断早期に発現が上昇し、Na, K-ATPase α 3は10日目、TGは20日でピークとなりその後徐々に対照群のそれに復した。また、成熟金魚の視神経をあらかじめ切っておき(5〜7日前)、網膜片を作製し培養すると神経節細胞から神経突起が伸長(神経再生のin vitro系の確立)する。この培養系にTG抗体やNa, K-ATPase α 3の特異的阻害剤ウアバインを添加すると、神経突起の伸長が完全に抑えられた。このことからTGやNa, K-ATPase α 3は視神経再生初期の再生線維の伸長に重要な役割を果たしていることがわかる。今後この遺伝子クローニング法を駆使して再生各時期に働く遺伝子を見つけたいと思っている。また、遺伝子改変動物を作製し、その遺伝子の機能も明らかにしたい。

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (23件)

  • [文献書誌] Devadas, M. et al.: "Slow recovery of goldfish retinal ganglion cells soma size during regeneration"Neuroscience Res.. 37(4). 289-297 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Zhou, Z.Y. et al.: "Reactive oxygen species uncouple external horizontal cells in the carp retina and glutathione couples them again"Neuroscience. 102(4). 959-967 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Devadas, M. et al.: "Changes in NADPH diaphorase expression in the fish visual system during optic nerve regeneration and retinal development"Neurosci. Res.. 40. 359-365 (2001)

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  • [文献書誌] Arai, K. et al.: "A simple estimation of peroxisomal degradation with green fluorescent protein -an application for cell cycle analysis"FEBS Lett.. 507. 181-186 (2001)

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  • [文献書誌] Liu, Z.W. et al.: "Na, K-ATPasee alpha 3 subunit in the goldfish retina during optic nerve regeneration"J. Neurochem.. 80. 1-8 (2002)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sugitani, K. et al.: "The goldfish visual system as a useful model for CNS regeneration : From gene to behaviour"Recent Res. Devel. Neurochem.. (in press). (2002)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Devadas, M. et al.: "New Insights Into Retinal Degenerative Diseases, Edited by Anderson et al., Kluwer Academic/Plenum Publishers"A multidisciplinary approach to investigating optic nerve regeneration in the goldfish. 153-161 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Devadas, M etal: "Slow recovery ofgeldfishretinal ganglioncells' soma size during regenerati on"Neurosci Res.. 37. 289-297 (2000)

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  • [文献書誌] hou, Z. Y. etal: "Reactive oxygen species uncouple external horizontal cells in the carp retina and glutatiiione couples them again."Neurosci Res.. 102(4). 959-967 (2000)

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  • [文献書誌] Devadas, M. etal: "Chants in NADPH diaphorase expressionin the fishvisual system during optic nerve regenerati on and retinal devel opment."Neurosci Res.. 40. 359-365 (2001)

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  • [文献書誌] Arai, K. etal: "A simple estimation ofperoxisomal degra dation with green fluorescent protein- an application for cell cycle analysis."FEBS Lett. 507. 181-186 (2001)

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  • [文献書誌] Devadas, M etal: "A multidisciplinaiy approach to investigating optic nerve regeneration in the goldfish."New Insights Into Retinal Degenerative Diseases, Edited by Anderson etal., Kluwer Academic/Plenum Publishers.. 153-161 (2001)

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  • [文献書誌] Liu, Z W. etal: "Na,K-ATPase alpha 3 subunitin lhe goldfish retina during optic nerve regeneration."J. Neurochem. 80. 1-8 (2002)

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  • [文献書誌] Sugitani K. etal: "The goldfish visual system as a useful model for CNS regeneration : From gene to behavior."RecentRes. Devel. Neurochem. (in press). (2002)

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  • [文献書誌] Devadas, M. et al.: "Changes in NADPH diaphorase expression in the fish visual system during optic nerve regeneration and retinal development"Neurosci. Res.. 40. 359-365 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Arai, K. et al.: "A simple estimation of peroxisomal degradation with green fluorescent protein - an application for cell cycle analysis"FEBS Lett.. 507. 181-186 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Oka, R. et al.: "Reduction in the local expression of complement component 6(C6) and7(C7) mRNAs in oesophageal carcinoma"Eur. J. Cancer. 37(9). 1158-1165 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Liu, Z. W. et al.: "Na, K-ATPase alpha 3 subunit in the goldfish retina during optic nerve regeneration"J. Neurochem. 80. 1-8 (2002)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Sugitani, K. et al.: "The goldfish visual system as a useful model for CNS regeneration: From gene to behaviour"Recent Res. Devel. Neurochem. (in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Devadas, M. et al.: "New Insights Into Retinal Degenerative Diseases, Edited by Anderson et al., Kluwer Academic/Plenum Publishers"A multidisciplinary approach to investigating optic nerve regeneration in the goldfish. 153-161 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Devadas,M. et al.: "Slow recovery of goldfish retinal ganglion cells' soma size during regeneration "Neuroscience Res.. 37(4). 289-297 (2000)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Zhou,Z.Y. et al.: "Reactive oxygen species uncouple external horizontal cells in the carp retina and glutathione couples them again."Neuroscience. 102(4). 959-967 (2001)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Devadas,M. et al.: "A multidisciplinary approach to investigating optic nerve regeneration in the goldfish"Retinal Degenerative Disorders. (in press). (2001)

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      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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