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神経発達障害の情動機能失調の分子機構:選択的polyA付加反応に着目して

研究課題

研究課題/領域番号 17K10081
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 小児科学
研究機関岐阜薬科大学

研究代表者

福光 秀文  岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (00308280)

研究分担者 宗宮 仁美  岐阜薬科大学, 薬学部, 助教 (20548713)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード神経発達障害 / 選択的 polyA 付加反応 / 社会行動 / 遺伝子改変マウス / 神経科学 / 脳・神経 / 発現制御
研究成果の概要

選択的 polyA 付加反応の主要な制御因子 Xa の遺伝子改変マウスが社会性行動異常を呈し、ストレスに対して脆弱な神経回路を有することを明らかにした。その後の培養細胞を用いた解析から、Xa は発現量依存的に細胞の様々な性状に影響するが、特に細胞挙動への影響が強いことを明らかにした。また、Xa は標的遺伝子の発現量よりも 3’UTR の形状変化によりトランスクリプトームに影響を与えることが分かった。これらの神経回路および物質基盤が Xa 遺伝子改変マウスの行動異常に結びつくと考えられる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

知的障害や自閉症スペクトラム障害を含む神経発達障害の患者数は近年増加傾向にあるが、発症機序は不明なところが多い。一般に、多くの遺伝子 mRNA 前駆体は複数のpolyA付加部位をもち、その選択により3′UTR長の異なる多様な mRNA を生成する(選択的 polyA 付加反応: APA)。病態との関係は不明であるが、近年、神経発達障害の患者脳で APA の制御不全の可能性を示唆するデータが集積しつつある。本研究では、遺伝子改変マウスを用いて、APA の主要な制御因子である Xa の欠損が情動制御や社会性行動異常と関連することを明らかにし、分子機構の一部を明らかにした。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Exposure to valproic acid during middle to late-stage corticogenesis induces learning and social behavioral abnormalities with attention deficit/hyperactivity in adult mice2019

    • 著者名/発表者名
      Sakade Y, Yamanaka K, Soumiya H, Furukawa S, Fukumitsu H.
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 40 号: 5 ページ: 179-188

    • DOI

      10.2220/biomedres.40.179

    • NAID

      130007724778

    • ISSN
      0388-6107, 1880-313X
    • 年月日
      2019-10-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pyrroloquinoline quinone improves abnormal functional development of whisker-mediated tactile perception and social behaviors caused by neonatal whisker trimming.2019

    • 著者名/発表者名
      Soumiya H, Araiso H, Furukawa S, Fukumitsu H.
    • 雑誌名

      Neurosci Lett

      巻: 705 ページ: 63-73

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2019.04.040

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 哺乳類型 mRNA 前駆体開裂因子Ⅰ(CFIm)の発現自己調節機構に関する研究2019

    • 著者名/発表者名
      〇大西 諒司、今村 優太、伊東 沙紀、宗宮 仁美、福光 秀文(岐阜薬科大学)
    • 学会等名
      第65回 日本薬学会東海支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ピロロキノリンキノンは生後10日間マウスの頬ひげを切除することにより生じる触覚認知の機能及び社会性行動の発達異常を改善する2019

    • 著者名/発表者名
      〇宗宮 仁美、荒磯 ひろみ、五代 あゆみ、古川 昭栄、福光 秀文(岐阜薬科大学)
    • 学会等名
      Neuro2019(第42回日本神経科学大会、第62回日本神経化学大会)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 線維芽細胞増殖因子2処理歯髄細胞の性状と移植による脊髄損傷ラットの運動機能回復効果2019

    • 著者名/発表者名
      〇山田 まこと1、長島 光介1、佐藤 友美1、尾上 愛1、岡田 のりあ1、大西 諒司1、 井本 愛梨香1、手塚 建一2、宗宮 仁美1、古川 昭栄1、福光 秀文1(1岐阜薬大 分子生物;  2岐阜大院 医 再生医・組織器官形成)
    • 学会等名
      Neuro2019(第42回日本神経科学大会、第62回日本神経化学大会)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 選択的poly A付加反応制御因子の遺伝子欠損マウスの行動と神経機能に関する研究2017

    • 著者名/発表者名
      柿原 聡美、宗宮 仁美、大西 諒司、今村 優太、福光 秀文
    • 学会等名
      第63回 日本薬学会東海支部 総会・大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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