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転写調節因子Arx及びFezによる一次嗅覚神経回路形成機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 19700292
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 神経科学一般
研究機関奈良県立医科大学

研究代表者

吉原 誠一  奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (90360669)

研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
3,690千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 390千円)
2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2007年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワード脳・神経 / 発生・分化 / 嗅覚神経 / 軸索投射 / 転写因子 / ノックアウトマウス
研究概要

転写調節因子であるArx及びFez遺伝子の欠損マウスにおいて、嗅細胞の軸索が嗅球へと到達できない嗅覚神経回路形成の異常が見られる。Arx及びFez遺伝子の下流に存在し嗅覚神経回路形成の制御をしている遺伝子を同定するために、Fez遺伝子欠損マウスの嗅上皮及びArx遺伝子欠損マウスの嗅球において発現量の変化している遺伝子をDNAマイクロアレイによって探索した。これらの遺伝子群の中から、細胞接着分子・転写制御因子・シグナル伝達分子などの神経回路形成に関与すると予想される遺伝子についてin situ hybridizationを用いて野生型及びFez遺伝子欠損マウス、Arx遺伝子欠損マウスの嗅覚系における発現パターンと発現量を調べた。その結果、Arx遺伝子欠損マウスの嗅球においては細胞分裂を制御する分子であるPrc1,転写調節因子であるEBF3,細胞接着分子であるPlexin C1の3種類の遺伝子の発現が嗅球介在神経細胞において野生型に比べて減少していた。これらの遺伝子が嗅球介在神経細胞の分化・移動および嗅細胞の嗅球への軸索投射を制御している可能性があることが示された。
また嗅球介在神経細胞に遺伝子導入をする新たな系としてレンチウイルスの系の導入を試みた。GFP遺伝子を搭載したレンチウイルスを新生仔マウスの脳室に注入して感染させ、2週間後に解剖して解析したところ新生嗅球介在神経細胞に効率よくGFP遺伝子が導入され、新生神経細胞の可視化が可能になった。今後このレンチウイルスの系を用いて新生嗅球介在神経細胞の分化・樹状突起の伸展などに関与する遺伝子の機能解析を行う予定である。

報告書

(3件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] BIG-2 mediates olfactory axon convergence to target glomeruli2008

    • 著者名/発表者名
      Kaneko-Goto T, Yoshihara S, Miyazaki H, Yoshihara Y
    • 雑誌名

      Neuron 57

      ページ: 834-846

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] BIG-2 mediates olfactory axon convergence to target glomeruli2008

    • 著者名/発表者名
      Kaneko-Goto T, Yoshihara S, Miyazaki H and Yoshihara Y.
    • 雑誌名

      Neuron 57

      ページ: 834-846

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Developmental analysis of olfactory bulb interneurons upon neural circuit formation with the lentiviral system2009

    • 著者名/発表者名
      Yoshihara S, Takahashi H, Sawamura M and Tsuboi A
    • 学会等名
      Keystone Symposia : Chemical Senses
    • 発表場所
      Granlibakken, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] エレクトロポレーションおよびレンチウイルスベクターを用いたマウス嗅覚神経回路形成機構の解析2008

    • 著者名/発表者名
      吉原誠一、高橋弘雄、坪井昭夫
    • 学会等名
      第31回日本神経科学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Downstream targets of Arx and Fez transcription factors regulating the developmentof mouse olfactory system2007

    • 著者名/発表者名
      Sei-ichi Yoshihara.Masahiko Hibi, Kunio Kitamura, Yoshihiro Yoshihara, Aki0 Tsuboi
    • 学会等名
      第30回日本神経科学大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2007-09-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 嗅覚系の発達過程における転写因子Arx及びFezの下流因子の解析2007

    • 著者名/発表者名
      吉原誠一、日比正彦、北村邦夫、吉原良浩、坪井昭夫
    • 学会等名
      第30回日本神経科学会大会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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