時空間特異的遺伝子発現マウスを用いた脳のシステム制御の解析

• 研究課題/領域番号: 17024038
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 饗場 篤 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20271116)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 105,800千円 (直接経費: 105,800千円); 2009年度: 21,500千円 (直接経費: 21,500千円); 2008年度: 20,600千円 (直接経費: 20,600千円); 2007年度: 19,800千円 (直接経費: 19,800千円); 2006年度: 20,900千円 (直接経費: 20,900千円); 2005年度: 23,000千円 (直接経費: 23,000千円)
• キーワード: mGluR1 / Rac / トランスジェニックマウス / ノックアウトマウス / プルキンエ細胞 / テトラサイクリン / 瞬目反射条件付け / テトラサイクリン誘導システム / ERK / プルキンエ細胞特異 / Rac1 / 脳梁 / 質量分析 / MEK

研究概要

代謝型グルタミン酸受容体1型(mGluR1)を小脳プルキンエ細胞のみで特定の時期に欠損もしくは発現誘導できるマウス系統を樹立し、mGluR1が成体でも運動協調に必要なこと、瞬目反射の古典的条件づけの学習獲得に必要だが、記憶の維持、発現には必要ないことを明らかにした。また、RhoファミリーGTPase Rac1が軸索の形成や伸長自体には必須ではないが、交連ニューロンの軸索の正中線交差に必須であることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Development of the somatosensory cortex, the cerebellum, and the main olfactory system in semaphorin 3F knockout mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuda, I., Fukaya, M., Nakao, H., Nakao, K., Matsumoto, H., Mori, K., Watanabe, M., Aiba, A.
  • 雑誌名: Neurosci. Res. 66 ページ: 321-329
  • NAID: 10027501273
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of the somatosensory cortex, the cerebellum, and the main olfactory system in semaphorin 3F knockout mice (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuda, et al.
  • 雑誌名: Neurosci.Res. 66 ページ: 321-329
  • NAID: 10027501273
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crucial role of the small GTPase Racl in insulin-stimulated translocation of glucose transporter 4 to the mouse skeletal muscle sarcolemma (2010)
  • 著者名/発表者名: Ueda, et al.
  • 雑誌名: FASEB J. (掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Requirement of the immediate early gene vesl-1S/homer-1a for fear memory formation. (2009)
  • 著者名/発表者名: Inoue, N., Nakao, H., Migishima, R., Hino, T., Matsui, M., Hayashi, F., Nakao, K., Manabe, T., Aiba, A., Inokuchi, K.
  • 雑誌名: Mol. Brain 2 ページ: 7-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Odor-induced persistent discharge of mitral cells in mouse olfactory bulb. (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, H., Kashiwadani, H., Nagao, H., Aiba, A., Mori, K.
  • 雑誌名: J. Neurophysiol 101 ページ: 1890-1900
  • 査読あり
• [雑誌論文] Essential mesenchymal role of small GTPase Racl in inter-digital programmed cell death during limb development (2009)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, et al.
  • 雑誌名: Dev.Biol. 335 ページ: 396-406
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dorsal telencephalon-specific RA-GEF-1 knockout mice develop heterotopic cortical mass and commissural fiber defect (2009)
  • 著者名/発表者名: Bilasy, et al.
  • 雑誌名: Eur.J.Neurosci. 29 ページ: 1994-2008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Requirement of the immediate early gene vesl-1S/homer-1a for fear memory formation (2009)
  • 著者名/発表者名: Inoue, et al.
  • 雑誌名: Mol.Brain 2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Odor-induced persistent discharge of mitral cells in the mouse olfactory bulb (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, et al.
  • 雑誌名: J.Neurophysiol. 101 ページ: 1890-1900
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metabotropic glutamate receptor subtype-1 is essential for in vivo growth of melanoma. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohtani, Y., Harada, T., Funasaka, Y., Nakao, K., Takahara, C., Abdel-Daim, M., Sakai, N., Saito, N., Nishigori, C., Aiba, A.
  • 雑誌名: Oncogene 27 ページ: 7162-7170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rac1 in cortical projection neurons is selectively required for midline crossing of commissural axonal formation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kassai, H., Terashima, T., Fukaya, M., Nakao, K., Sakahara, M., Watanabe, M., Aiba, A.
  • 雑誌名: Eur. J. Neurosci 28 ページ: 257-267
  • 査読あり
• [雑誌論文] Semaphorin 3F confines ventral tangential migration of lateral olfactory tract neurons onto the telencephalon surface. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ito, K., Kawasaki, T., Takashima, S., Matsuda, I., Aiba, A., Hirata, T.
  • 雑誌名: J. Neurosci 28 ページ: 4414-4422
  • 査読あり
• [雑誌論文] FSP27 contributes to efficient energy storage in murine white adipocytes by promoting the formation of unilocular lipid droplets (2008)
  • 著者名/発表者名: Nishino, et.al.
  • 雑誌名: J. Clin Invest 118 ページ: 2808-2821
  • 査読あり
• [雑誌論文] Racl in cortical projection neurons is selectively required for midline crossing of commissural axonal formation (2008)
  • 著者名/発表者名: Kassai, et.al.
  • 雑誌名: Eur. J. Neurosci 28 ページ: 257-267
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metabotropic glutamate receptor subtype-1 is essential for in vivo growth of melanoma (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohtani, et.al.
  • 雑誌名: Oncogene 27 ページ: 7162-7170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Semaphorin 3F confines ventral tangential migration of lateral olfactory tract onto telencephalon surface. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ito, et. al.
  • 雑誌名: J. Neurosci. (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] G protein-independent neuromodulatory action of adenosine on metabotropic glutamate signaling in mouse cerebellar Purkinje Cells. (2007)
  • 著者名/発表者名: Tabata, T., Kawakami, D., Hashimoto, K., Kassai, H., Yoshida, T., Hashimotodani, Y., Fredholm, B., B., Seikno, Y., Aiba, A., Kano, M.
  • 雑誌名: J. Physiol 581 ページ: 693-708
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conditional mutant mice using tetracycline-controlled gene expression system in the brain. (2007)
  • 著者名/発表者名: Aiba, A., Nakao, H.
  • 雑誌名: Neurosci Res 58 ページ: 113-117
  • NAID: 10024414832
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mouse liaison for integrative brain research. (2007)
  • 著者名/発表者名: Aiba, A., Inokuchi, K., Ishida, Y., Itohara, S., Kobayashi, K., Masu, M., Mishina, M., Miyakawa, T., Mori, H., Nakao, K., Obata, Y., Sakimura, K., Shiroishi, T., Wada, K., Yagi, T.
  • 雑誌名: Neurosci Res 58 ページ: 103-104
  • NAID: 10024414758
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metabotropic glutamate receptor subtype-1 is essential for motor coordination in the adult cerebellum. (2007)
  • 著者名/発表者名: Nakao, H., Nakao, K., Kano, M., Aiba, A.
  • 雑誌名: Neurosci. Res. 57 ページ: 538-543
  • NAID: 10024413956
  • 査読あり
• [雑誌論文] The M-Ras-RA-GEF-2-Rapl pathway mediates tumor necrosis factor-α-dependent regulation ofintegrin activation in splenocytes. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa, et. al.
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 18 ページ: 2949-2959
  • 査読あり
• [雑誌論文] Defective vascular morphogenesis and mid-gestation embryonic death in mice lacking RA-GEF-1. (2007)
  • 著者名/発表者名: Wei, et. al.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 363 ページ: 106-112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conditional mutant mice using tetracycline-controlled gene expression system in the brain. (2007)
  • 著者名/発表者名: Aiba, Nakao
  • 雑誌名: Neurosci. Res. 58 ページ: 113-117
  • NAID: 10024414832
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metabotropic glutamate receptor subtype-1 is essential for motor coordination in the adult cerebellum. (2007)
  • 著者名/発表者名: Nakao et al.
  • 雑誌名: Neurosci. Res. 57・4 ページ: 538-543
• [雑誌論文] Farnesylation of retinal transducin underlies its translocation during light adaptation. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kassai, H., Aiba, A., Nakao, K., Nakamura, K., Katsuki, M., Xiong, WH., Yau, KW., Imai, H., Shichida, Y., Satomi, Y., Takao, T., Okano, T., Fukada, Y.
  • 雑誌名: Neuron 47 ページ: 529-539
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synaptically driven endocannabinoid release requires Ca2+-assisted metabotropic glutamate receptor subtype 1 to phospholipase Cbeta4 signaling cascade in the cerebellum. (2005)
  • 著者名/発表者名: Maejima, T., Oka, S., Hashimotodani, Y., Ohno-Shosaku, T., Aiba, A., Wu, D., Waku, K., Sugiura, T., Kano, M.
  • 雑誌名: J. Neurosci 25 ページ: 6826-6835
  • 査読あり
• [雑誌論文] Farnesylation of retinal transducin underlies its translocation during light adaptation. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kassai et al.
  • 雑誌名: Neuron 47・4 ページ: 529-539
• [雑誌論文] Synaptically driven endocannabinoid release requires Ca2+-assisted metabotropic glutamate receptor subtype 1 to phospholipase Cbeta4 signaling cascade in the cerebellum. (2005)
  • 著者名/発表者名: Maejima et al.
  • 雑誌名: J.Neurosci. 25・29 ページ: 6826-6835
• [雑誌論文] G protein-independent neuromodulatory action of adenosine on metabotropic glutamate signaling in mouse cerebellar Purkinje cells.
  • 著者名/発表者名: Tabata et al.
  • 雑誌名: J. Physiol. (印刷中)
• [学会発表] 小脳プルキンエ細胞におけるmGluR1-Homer 複合体の生理機能解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 葛西秀俊
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2009-12-10
• [学会発表] mGluR1は瞬目反射条件付け記憶の獲得に必要であり (2009)
  • 著者名/発表者名: 中尾晴美, 岸本泰司, 橋本浩一, 中尾和貴, 狩野方伸, 桐野豊, 饗場篤
  • 学会等名: その発現や保持には必要でない第32回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] mGluR1は瞬目反射条件付け記憶の獲得に必要であり、その発現や保持には必要でない (2009)
  • 著者名/発表者名: 中尾晴美
  • 学会等名: 第32回 日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] mGluR1は悪性黒色腫の増殖に必要である (2008)
  • 著者名/発表者名: 原田武志, 大谷善昭, 船坂陽子, 中尾和貴, 高原千明, M Abdel-Daim, 酒井規雄, 齋藤尚亮, 錦織千佳子, 饗場篤
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] ERKは発達期小脳におけるシナプスの除去に必要である (2008)
  • 著者名/発表者名: 原田武志, 平井良枝, 山崎美和子, 橋本浩一, 中尾晴美, 田端俊英, 中尾和貴, 渡辺雅彦, 狩野方伸, 饗場篤
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] Small G protein Rac1 is selectively required for the formation of commissural axons in the cerebral cortex (2008)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Kassai, Toshio Terashima, Masahiro Fukaya, Kazuki Nakao, Mizuho Sakahara, Masahiko Watanabe, Atsu Aiba
  • 学会等名: 38th annual meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC, USA
• [学会発表] Small G protein Racl is selectively required for the formation of commissural axons in the cerebral cortex (2008)
  • 著者名/発表者名: Kassai, et.al.
  • 学会等名: 37th annual meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC, USA
• [学会発表] mGluR1シグナルの遺伝学的解析及びプロテオミクス解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 饗場篤
  • 学会等名: 第30回日本神経科学大会・第50回日本神経化学会大会・第17回日本神経回路学会大会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-12
• [学会発表] mGluR1シグナルの遺伝学的解析及びプロテオミクス解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 〓場 篤
  • 学会等名: 第30回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-12
• [学会発表] ERKは恐怖記憶の形成に必要である (2007)
  • 著者名/発表者名: 原田武志, 城山優治, 中尾和貴, 真鍋俊也, 饗場篤
  • 学会等名: 第30回日本神経科学大会・第50回日本神経化学会大会・第17回日本神経回路学会大会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] mGluR1 is essential for motor coordination in the adult cerebellum. (2007)
  • 著者名/発表者名: Aiba, A., Nakao, H., Nakao, K., Kano, M.
  • 学会等名: 37th Annual meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, USA
• [学会発表] mGluR1の複合体分析による小脳機能の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 葛西秀俊, 早野俊哉, 高橋信弘, 饗場篤
  • 学会等名: 日本ヒトプロテオーム機構第5回大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] A comprehensive behavioral test battery reveals novel physiological roles of Semaphorin 3F in postnatal brain functions. (2006)
  • 著者名/発表者名: Ikuo Matsuda, Nobuyuki Yamasaki, Sei-ichi Hirota, Tsuyoshi Miyakawa, Atsu Aiba
  • 学会等名: 第20回国際生化学・分子生物学会議/第11回アジア・オセアニア生化学者・分子生物学者連合会議, 第79回日本生化学会大会, 第29回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2006-06-20
• [学会発表] C-terminal domain of mGluR1a is essential for synapse elimination and eye-blink conditioning. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Ohtani, Kouichi Hashimoto, Hidetoshi Tabata, Yasushi Kishimoto, Masahiro Fukaya, Kazuki Nakao, Hidetoshi Kassai, Masahiko Watanabe, Masanobu Kano, Atsu Aiba
  • 学会等名: 第28回日本神経科学会大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 代謝型グルタミン酸受容体と高次脳機能 (2005)
  • 著者名/発表者名: 饗場篤
  • 学会等名: 第28回日本神経科学会大会
  • 発表場所: 横浜
• [備考]
  • URL: http://lar.cdbim.m.u-tokyo.ac.jp/index.html
• [備考]
  • URL: http://lar.cdbim.m.u-tokyo.ac.jp/index.html