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網羅的遺伝子解析によって同定した網膜視細胞形成に関わる遺伝子群の解析

研究課題

研究課題/領域番号 20022045
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(財)大阪バイオサイエンス研究所

研究代表者

古川 貴久  (財)大阪バイオサイエンス研究所, 発生生物学部門, 研究部長 (50260609)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
2009年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
2008年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
キーワード発生・分化 / 神経科学 / 遺伝子 / 脳神経疾患 / 再生医学
研究概要

我々は網膜視細胞の発生、特に細胞運命決定、細胞形態形成、シナプス形成のメカニズムの解明を目指している。視覚情報は明暗の情報に応じて、双極細胞において初めてONとOFFという経路に分かれることが明らかとなっており、視覚情報処理においてはこの明暗の情報処理(ON,OFF)が決定的に重要であることから、双極細胞のイオンチャンネルの実体が注目されてきた。この明暗を区別するON/OFF応答は双極細胞に発現しているイオンチャネルの性質に依存していることが知られていたが、応答の大部分を占めるON型応答を司るイオンチャネルが何であるかは不明であった。我々はTRPM1が網膜の中でも中間ニューロンである双極細胞に特異的に発現していることを見いだした。TRPM1欠損マウスにおいては視細胞は正常に機能しているものの、ON型双極細胞の機能のみが特異的に欠損していることが明らかとなった(OFF型は正常)。培養細胞を用いた強制発現系により、TRPM1がON型双極細胞の未知の視覚伝達チャネルが持つと予想されていた、非選択性の陽イオンチャネルという性質を持ち、mGluR6シグナル経路により抑制的制御を受けることを明らかにし、20年来の謎であったON双極細胞のイオンチャネルの実体を解明した。また我々は、先天性停止性夜盲症の患者においてはTRPM1の変異が疾患の原因となっていることを明らかにした。今回の成果は、ヒトの新たな網膜疾患の原因遺伝子を同定し、その異常の原因を機能的に明らかにしたものであり、神経科学分野での情報伝達の基礎的理解への貢献のみならず医学的な見地からも、網膜疾患の診断や治療に結びつく成果と考えられる。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (21件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] TRPM1 mutations are associated with the complete form of congenital stationary night blindness2010

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, M.
    • 雑誌名

      Molecular Vision 2010 16

      ページ: 425-437

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Secreted factor FAM3C(ILEI)is involved in retinal laminar formation2010

    • 著者名/発表者名
      Katahira, T.
    • 雑誌名

      BBRC 392(3)

      ページ: 301-306

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gene expression analysis of embryonic photoreceptor precursor cells using BAC-Crx-EGFP transgenic mouse2010

    • 著者名/発表者名
      Muranishi, Y.
    • 雑誌名

      BBRC 392(3)

      ページ: 317-322

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Panky, a novel photoreceptor-specific ankyrin repeat protein, is a transcriptional cofactor that suppresses CRX-regulated photoreceptor genes2009

    • 著者名/発表者名
      Sanuki, R.
    • 雑誌名

      FEBS Letters 584

      ページ: 753-758

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TRPM1 is a component of the retinal ON bipolar cell transduction channel in the mGluR6 cascade2009

    • 著者名/発表者名
      Koike, C.
    • 雑誌名

      Proc.Natl.Acad.Sci.USA 2009 Dec.4.(Epub ahead of print)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isolation and characterization of a novel plasma membrane protein, osteoblast induction factor(obif), associated with osteoblast differentiation2009

    • 著者名/発表者名
      Kanamoto, T.
    • 雑誌名

      BMC Developmental Biology 9

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Retina Specific GTPase Accelerator RGS11/Gss5S/R9AP is a Constitutive Heterotrimer Selectively Targeted to mGluR6 in ON-Bipolar Neurons2009

    • 著者名/発表者名
      Cao, Y.
    • 雑誌名

      Journal of Neuroscience 29

      ページ: 9301-9313

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Elevated Intraocular Pressure, Optic Nerve Atrophy, and Impaired Retinal Development in ODAG Transgenic Mice2009

    • 著者名/発表者名
      Sasaki, T.
    • 雑誌名

      Investigative Ophthalmology & Visual Science 50

      ページ: 242-248

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 網膜シナプスの高次構造を形作る細胞外マトリックス蛋白質ピカチュリン2009

    • 著者名/発表者名
      佐藤茂
    • 雑誌名

      神経眼科 26

      ページ: 439-446

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] 網膜の視細胞における繊毛タンパク質の輸送機構と疾患2009

    • 著者名/発表者名
      大森義裕
    • 雑誌名

      細胞工学 28

      ページ: 1036-1041

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] シナプスの高次構造をかたちづくる細胞外マトリッックス蛋白質ピカチュリン2009

    • 著者名/発表者名
      加藤君子
    • 雑誌名

      蛋白質 核酸 酵素 54

      ページ: 1166-1172

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] Elevated Intraocular Pressure, Optic Nerve Atrophy,and Impaired Retinal Development in ODAG Transgenic Mice.2009

    • 著者名/発表者名
      Sasaki,T
    • 雑誌名

      Investigative Ophthalmology & Visual Science 50

      ページ: 242-248

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pikachurin, a dystroglycan ligand, is essential for photo-receptor ribbon synapse formation.2008

    • 著者名/発表者名
      Sato,S.
    • 雑誌名

      Nature Neuroscience 11

      ページ: 923-931

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Elipsa is an early determinant of ciliogenesis that links the IFT particle to membrane-associated small GTPase, Rab8.2008

    • 著者名/発表者名
      Omori,Y.
    • 雑誌名

      Nature Cell Biology 10

      ページ: 437-444

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 繊毛におけるタンパク質輸送機構とRab GTPaseのつながり2008

    • 著者名/発表者名
      大森義裕
    • 雑誌名

      実験医学 26

      ページ: 1744-1747

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] 網膜視細胞の細胞極性と細胞内オルガネラの制御-外節形成、絨毛内輸送、核のポジショニングから網膜変成症まで2008

    • 著者名/発表者名
      小池千恵子
    • 雑誌名

      生化学 80

      ページ: 224-232

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 網膜の発生と機能の分子機構 ~遺伝情報による神経回路の作られ方~2010

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      第5回感覚器シンポジウム
    • 発表場所
      感覚器センター
    • 年月日
      2010-03-11
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 網膜の発生と機能の分子機構 ~遺伝情報による神経回路の作られ方~2010

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      大阪大学 生命機能 研究交流会
    • 発表場所
      大阪大学生命機能研究科
    • 年月日
      2010-02-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 網羅的遺伝子解析によって同定した網膜視細胞形成に関する遺伝子群の解析2009

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      【統合脳】冬のワークショップ
    • 発表場所
      学術総合センター
    • 年月日
      2009-12-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 転写抑制因子による視細胞の運命決定と分化の制御機構2009

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      第2回 Retina Research Meeting
    • 発表場所
      東京大学医科学研究所
    • 年月日
      2009-12-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Molecular control of photoreceptor cell development by Otx2 transcription factor2009

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      OIST Workshop
    • 発表場所
      OIST Seaside house
    • 年月日
      2009-11-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 中枢神経系において特異的に高発現する網膜非コードRNA3(RNCR3)の機能解析2009

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      第82回日本生化学大会
    • 発表場所
      神戸ポートビアホテル
    • 年月日
      2009-10-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Functional Analysis of TRPM1 in Visual Signal Transmission of Retinal ON Bipolar Cells2009

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      ISOCB 2009
    • 発表場所
      Vila Gale Ericeira Hotel, Portugal
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 網羅的遺伝子解析によって同定した網膜視細胞形成に関する遺伝子群の解析2009

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      【統合脳】夏のワークショップ
    • 発表場所
      北海道厚生年金会館
    • 年月日
      2009-08-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書 2008 実績報告書
  • [学会発表] Functional Development of Retinal Bipolar Cells2009

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      The 18th CDB Meeting
    • 発表場所
      理研 神戸
    • 年月日
      2009-04-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 網羅的遺伝子発現解析による網膜視細胞発生機構の解明2009

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      犬山共同利用研究会「個体レベル比較生物学をめざして」
    • 発表場所
      犬山国際観光センター「フロイデ」
    • 年月日
      2009-03-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 網羅的遺伝子解析によって同定して網膜視細胞形成に関する遺伝子群の解析2008

    • 著者名/発表者名
      加藤君子
    • 学会等名
      【統合脳】冬のシンポジウム
    • 発表場所
      一ツ橋学術総合センター(東京)
    • 年月日
      2008-12-14
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 網膜視細胞の発生機構2008

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      第81回日本生化学大会
    • 発表場所
      神戸ポートピアホテル
    • 年月日
      2008-12-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 新規細胞外マトリックス蛋白質pikachurinによる網膜シナプス形成機構2008

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      第6回日本糖鎖科学コンソーシアムシンポ
    • 発表場所
      東京コンファレンスセンター・品川
    • 年月日
      2008-12-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 網膜視細胞のシナプス形成機構2008

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      Retina Research Meeting
    • 発表場所
      順天堂大学医学部
    • 年月日
      2008-11-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 網膜視細胞発生の分子コントロール〜細胞運命からシナプス形成へ〜2008

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      第27回研究会
    • 発表場所
      京都大学百周年時計台記念館国際交流ホールI
    • 年月日
      2008-10-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Molecular control of vertebrate retinal development〜From cell fate determination to synapse formation〜2008

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      BSIセミナー
    • 発表場所
      理研(和光)
    • 年月日
      2008-10-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Roles of OTX2 and its downstream factors in developmental and functional construction of the vertebrate retina2008

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      ICER2008
    • 発表場所
      Beijing Wuzhou Crown Plaza Hotel, Beijing, Chaina
    • 年月日
      2008-09-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] An essential role of pikachurin in photoreceptor ribbon synapse formation2008

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      ISOCB2008
    • 発表場所
      Paradise Point, San Diego, California, USA
    • 年月日
      2008-09-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 網膜双極細胞に発現するTRPM1の機能解析2008

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      第12回視覚科学フォーラム
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス
    • 年月日
      2008-08-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 網膜ON型双極細胞におけるTRPM1の機能解析2008

    • 著者名/発表者名
      小池千恵子
    • 学会等名
      第4回TRP研究会「TRPチャンネルの機能的多様性とその統一的理解」
    • 発表場所
      岡崎カンファレンスセンター
    • 年月日
      2008-06-05
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Molecular control of vertebrate retina development 〜From cell fate dtermination to synapse formation〜2008

    • 著者名/発表者名
      古川貴久
    • 学会等名
      熊本大学グローバルCOEリエゾンラボ研究会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2008-04-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.obi.or.jp/dept4/index.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.obi.or.jp/dept4/Furukawa_lab.html

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

URL: 

公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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