GFPをレポーターとする神経細胞移動関連新規遺伝子のマウス生体脳における機能解析

• 研究課題/領域番号: 13470213
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 胎児・新生児医学
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 伏木 信次 京都府立医科大学, 医学部, 教授 (80150572)
• 研究分担者: 矢追 毅 京都府立医科大学, 医学部, 助手 (40311914)
• 研究期間 (年度): 2001 – 2002
• 研究課題ステータス: 完了 (2002年度)
• 配分額: 14,700千円 (直接経費: 14,700千円); 2002年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円); 2001年度: 11,200千円 (直接経費: 11,200千円)
• キーワード: 大脳皮質 / 層構築 / in vivo電気穿孔法 / GFP / 神経細胞移動 / 低線量放射線 / 遺伝子発現 / EGFP / cDNAクローニング

研究概要

わたしたちはこれまでに,胎生期マウス・ラットへの低線量電離放射線照射の影響が大脳皮質の層構築異常として生後も永らく残ることを明らかにしてきた.さらに,胎齢14.5日マウス胎仔全脳においてX線0.5Gy照射群と非照射群の間で発現に差異を生ずる遺伝子群を,大脳皮質層構造形成に関わる重要な新規遺伝子候補と想定し,RLCS法などの分子生物学的手法を用いて探索してきた.そのような遺伝子として,新規細胞接着分子であるマウスIgSF4/SynCAMを見出した.本研究では新たに,SUMO-3,Rab6などのほか,Rab6と機能的に深く連関するRabKIFLやGAPCenAを同定した.探索し終えた遺伝子の機能に踏み込むべく,胎仔脳へのin vivo遺伝子導入法により細胞レベルで遺伝子発現を修飾することによって発生の時空間における神経細胞の分化・移動にどのような影響が及ぶかを解析することを企図した.そこでEGFPでタグ標識した当該蛋白をコードする遺伝子をin vivo電気穿孔(electroporation)法によりマウス胎仔脳に導入する実験系を確立した.さらにIgSF4/SynCAMやGAPCenAについて,in vivo遺伝子導入法により解析するための予備実験として,培養細胞系への導入を行い,EGFPでタグ標識した当該蛋白のドミナント・ネガティブ変異体が培養細胞発現系において実際に機能し得ることを明らかにした.

研究成果

• [文献書誌] 伏木信次: "脳形成障害の分子病態"小児の脳神経. 26. 95-101 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Akita K, Fushiki S.Fujimoto T.Inoue M, Oguri K.Okayama M.Yamashina I, Nakada H.: "Developmental expression of a unique carbohydrate antigen, Tn antigen, in mouse central nervous tissue"J Neurosci Res. 65. 595-603 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Hinoue A, Fushiki S, Nishimura Y, Shiota K: "In utero exposure to brief hyperthermia interferes with the production and migration of neocortical neurons and induces apoptotic neuronal death in the fetal mouse brain"Brain Res Dev Brain Res. 132. 59-67 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kanemura Y, Mori K, Sakakibara S, Fujikawa H, Hayashi H.Nakano A, Matsumoto T, Tamura K, Imai T, Ohnishi T, Fusiki S.Nakamura Y, Yamasaki M, Okano H, Arita N.: "Musashi 1, an evolutionarily conserved neural RNA-binding protein, is a versatile marker of human glioma cells in determining their cellular origin, malignancy, and proliferative activity"Differentiation. 68. 59-67 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Fukuyama R, Nakayama A, Nakase T, Toba H, Mukainaka T, Sakaguchi H, Saiwaki T, Sakurai H, Wada M, Fushiki S: "A newly established neuronal rho-0 cell line highly susceptible to oxidative stress accumulates iron and other metals. Relevance to the origin of metal ion deposits in brains with neurodegenerative disorders"J Biol Chem. 277. 41455-41462 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Fushiki S, Perez Velazquez JL, Zhang L, Bechberger JF.Carlen PL, Naus CC: "Changes in neuronal migration in neocortex of connexin43 null mutant mice"J Neuropathol Exp Neurol. 62. 304-314 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Akita K, Fushiki S, Fujimoto T, Inoue M, Oguri K, Okayama M, Yamashina I, Nakada H.: "Developmental expression of a unique carbohydrate antigen, Tn antigen, in mouse central nervous tissue"J Neurosci Res.. 65. 595-603 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hinoue A, Fushiki S, Nishimura Y, Shiota K.: "In utero exposure to brief hyperthermia interferes with the production and migration of neocortical neurons and induces apoptotic neuronal death in the fetal mouse brain"Brain Res Dev Brain Res.. 132. 59-67 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kanemura Y, Mori K, Sakakibara S, Fujikawa H, Hayashi H, Nakano A, Matsumoto T, Tamura K, Imai T, Ohnishi T, Fushiki S, Nakamura Y, Yamasaki M, Okano H, Arita N.: "Musashi I, an evolutionary conserved neural RNA-binding protein, is a versatile marker of human glioma cells in determining their cellular origin, malignancy, and proliferative activity"Differentiation. 68. 141-152 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Fukuyama R, Nakayama A, Nakase T, Toba H, Mukainaka T, Sakaguchi H, Saiwaki T, Sakurai H, Wada M, Fushiki S.: "A newly established neuronal rho-0 cell line highly susceptible to oxidative stress accumulates iron and other metals. Relevance to the origin of metal ion deposits in brains with neurodegenerative disorders"J Biol Chem.. 277. 41455-41462 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Fushiki S, Perez Velazquez JL, Zhang L, Bechberger JF, Carlen PL, Naus CC.: "Changes in neuronal migration in neocortex of connexin43 null mutant mice"J Neuropathol Exp Neural.. 62. 304-314 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] 伏木信次: "脳形成障害の分子病態"小児の脳神経. 26. 95-101 (2001)
• [文献書誌] Akita K, Fushiki S, Fujimoto T, Inoue M, Oguri K, Okayama M, Yamashina I, Nakada H.: "Developmental expression of a unique carbohydrate antigen, Tn antigen, in mouse central nervous tissue"J Neurosci Res. 65. 595-603 (2001)
• [文献書誌] Hinoue A, Fushiki S, Nishimura Y, Shiota K: "In utero exposure to brief hyperthermia interferes with the production and migration of neocortical neurons and induces apoptotic neuronal death in the fetal mouse brain"Brain Res Dev Brain Res. 132. 59-67 (2001)
• [文献書誌] Kanemura Y, Mori K, Sakakibara S, Fujikawa H, Hayashi H, Nakano A, Matsumoto T, Tamura K, Imai T, Ohnishi T, Fushiki S, Nakamura Y, Yamasaki M, Okano H, Arita N.: "Musashi 1, an evolutionarily conserved neural RNA-binding protein, is a versatile marker of human glioma cells in determining their cellular origin, malignancy, and proliferative activity"Differentiation. 68. 59-67 (2001)
• [文献書誌] Fukuyama R, Nakayama A, Nakase T, Toba H, Mukainaka T, Sakaguchi H, Saiwaki T, Sakurai H, Wada M, Fushiki S: "A newly established neuronal rho-O cell line highly susceptible to oxidative stress accumulates iron and other metals. Relevance to the origin of metal ion deposits in brains with neurodegenerative disorders"J Biol Chem. 277. 41455-41462 (2002)
• [文献書誌] Fushiki S, Perez Velazquez JL, Zhang L, Bechberger JF, Carlen PL, Naus CC: "Changes in neuronal migration in neocortex of connexin43 null mutant mice"J Neuropathol Exp Neurol. 62. 304-314 (2003)