血管・神経のネットワーク形成に異常を引き起こすゼブラフィッシュ変異系統の解析

• 研究課題/領域番号: 20570195
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 発生生物学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 東海林 亙 東北大学, 加齢医学研究所, 助教 (40250831)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2010年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 器官形成 / 神経 / 血管 / ゼブラフィッシュ / 神経発生 / 血管形成

研究概要

血管・神経のネットワーク形成に異常を引き起こすゼブラフィッシュ変異系統のポジショナル・クローニングを行い、コレステロール合成系路の異常が神経と血管の両者に発生異常をもたらすことを明らかにした。さらにこの経路上の代謝産物の解析から、代謝中間体より派生するゲラニル・ゲラニル産物の存在が血管の発生に必須であることを見いだし、これによってプレニル化を受けるrabファミリー遺伝子群が血管の発生に重要な役割を持つことを発見した。ゼブラフィッシュのrabファミリー遺伝子をクローニングし、それぞれについてGTP結合部位に変異を持つドミナント・ネガティブ体を作製して血管内皮細胞に発現させたところ、エンドサイトーシスに関連する機能を持つグループで、変異体と同様の異常を再現することができた。

研究成果

• [雑誌論文] Islet1 selectively promotes peripheral axon outgrowth in Rohon-Beard primary sensory neurons (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, H., Nojima, Y., Shoji, W., Sato, M., Nakayama, R., Ohshima, T., Okamoto, H
  • 雑誌名: Developmental. Dynamics 巻: 240 ページ: 9-22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crucial role of peroxiredoxin III in placental antioxidant defense of mice (2008)
  • 著者名/発表者名: Li, L., Shoji, W., Oshima, H., Obinata, M., Fukumoto, M., Kanno, N
  • 雑誌名: FEBS Lett 巻: 582 ページ: 2431-2434
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of heat shock promoter in transgenic zebrafish (2008)
  • 著者名/発表者名: Shoji, W. and Sato-Maeda, M
  • 雑誌名: Dev Growth Differ 巻: 50 ページ: 401-406
  • NAID: 10021096963
  • 査読あり
• [雑誌論文] Position Fine-Tuning of Caudal Primary Motor Neurons in Zebrafish Spinal Cord (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Maeda, M., Obinata, M., and Shoji, W
  • 雑誌名: Development 巻: 135 ページ: 323-332
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of heat shock promoter in transgenic zebrafish (2008)
  • 著者名/発表者名: Shoji, W. and Sato-Maeda, M
  • 雑誌名: Dev Growth Differ 50 ページ: 401-406
  • NAID: 10021096963
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crucial role of peroxiredoxin III in placental antioxidant defense of mice (2008)
  • 著者名/発表者名: Li, L., Shoji, W., Oshima, H., Obinata, M., Fukumoto, M., Kanno, N.
  • 雑誌名: FEBS Lett 582 ページ: 2431-2434
  • 査読あり
• [学会発表] 神経冠細胞と運動神経軸索との相互作用が、脊髄内・外のインターフェースの保全に果たすについて (2011)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第135回東北大学加齢医学研究所・集団会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2011-01-28
• [学会発表] ゼブラフィッシュ胚における一次運動神経細胞体を脊髄に保持する機構について (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第81回日本動物学会年会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] ゼブラフィッシュ胚における一次運動神経細胞体を脊髄に保持する機構について (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第81回日本動物学会年会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] neural crest-derived cells are involoved with earyly mechanisms to maintain motoneuron cell bodies in zebrafish embryonic spinal cord (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato-Meda, M. and Shoji, W
  • 学会等名: 第43回日本発生生物学会年会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2010-06-21
• [学会発表] neural crest-derived cells are involoved with earyly mechanisms to maintain motoneuron cell bodies in zebrafish embryonic spinal cord (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato-Meda, M., Shoji, W.
  • 学会等名: 第43回日本発生生物学会年会
  • 発表場所: 京都国際会議場
  • 年月日: 2010-06-21
• [学会発表] Transgenic zebrafish expressing an optimized channelrhodopsin variant under regulation of Gal4/UAS systems : optogenetic stimulation of Rohon-Beard neurons (2010)
  • 著者名/発表者名: 梅田恵子、東海林亙、石塚徹、八尾寛
  • 学会等名: 第87回日本生理学会大会
  • 発表場所: 盛岡市
  • 年月日: 2010-05-19
• [学会発表] ransgenic zebrafish expressing an optimized channelrhodopsin variant under regulation of Gal4/UAS systems : optogenetic stimulation of Rohon-Beard neurons (2010)
  • 著者名/発表者名: 梅田恵子、東海林亙、石塚徹、八尾寛
  • 学会等名: 第87回日本生理学会大会
  • 発表場所: 岩手県盛岡市
  • 年月日: 2010-05-19
• [学会発表] Neural crest-derived cells maintain motor neuron cell bodies in zebrafish embryonic spinal cord (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Neural crest-derived cells maintain motor neuron cell bodies in zebrafish embryonic spinal cord (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] 神経細胞特異的に改変型チャネルロドプシンを発現しているトランスジェニックゼブラフィッシュの運動機能評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 梅田恵子、東海林亙、石塚徹、八尾寛
  • 学会等名: 第42回東北生理談話会
  • 発表場所: 盛岡市
  • 年月日: 2009-10-17
• [学会発表] 神経細胞特異的に改変型チャネルロドプシンを発現しているトランスジェニックゼブラフィッシュの運動機能評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 梅田恵子、東海林亙、石塚徹、人尾寛
  • 学会等名: 第42回東北生理談話会
  • 発表場所: 岩手県盛岡市
  • 年月日: 2009-10-17
• [学会発表] ゼブラフィッシュ運動神経細胞体の脊髄からの脱落現象について (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第80回日本動物学会年会
  • 発表場所: 静岡市
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] ゼブラフィッシュ運動神経細胞体の脊髄からの脱落現象について (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第80回日本動物学会年会
  • 発表場所: 静岡県静岡市
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] GAL4-UAS制御下に改変型チャネルロドプシンを発現するトランスジェニックゼブラフィッシュの作製とその評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 梅田恵子、東海林亙、石塚徹、八尾寛
  • 学会等名: 第15回小型魚類研究会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] ゼブラフィッシュ胚・運動神経細胞体の脊髄からの脱落現象 (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第15回小型魚類研究会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] GAL4-UAS制御下に改変型チャネルロドプシンを発現するトランスジェニックゼブラフィッシュの作製とその評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 梅田恵子、東海林亙、石塚徹、八尾寛
  • 学会等名: 第15回小型魚類研究会
  • 発表場所: 愛知県名古屋市
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] ゼブラフィッシュ胚・運動神経細胞体の脊髄からの脱落現象 (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第15回小型魚類研究会
  • 発表場所: 愛知県名古屋市
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] コレステロール代謝経路と発生異常 (2009)
  • 著者名/発表者名: 東海林亙
  • 学会等名: 第6回東北大学バイオサイエンスシンポジウム・第14回学際ライフサイエンスシンポジウム(シンポジウム講演)
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2009-06-16
• [学会発表] コレステロール代謝経路と発生異常 (2009)
  • 著者名/発表者名: 東海林亙
  • 学会等名: 第14回学際ライフサイエンスシンポジウム
  • 発表場所: 宮城県仙台市
  • 年月日: 2009-06-16
• [学会発表] 脂質代謝と発生異常 (2009)
  • 著者名/発表者名: 東海林亙
  • 学会等名: 2009 NIG Zebrafish meeting
  • 発表場所: 三島市
  • 年月日: 2009-03-18
• [学会発表] ゼブラフィッシュに見る脊髄運動神経細胞の規則的な配列とその形成機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 東海林亙
  • 学会等名: 応用数学連携フォーラム第6回ワークショップ
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2008-10-22
• [学会発表] Generation of iterative motor nerve pattern in zebrafish spinal cord, Frontiers in Developmental Biology (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Maeda, M., and Shoji, W
  • 学会等名: Joint meeting of the French and Japanese Societies for Developmental Biology
  • 発表場所: Giens(フランス)
  • 年月日: 2008-09-13
• [学会発表] Generation of iterative motor nerve pattern in zebrafish spinal cord (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Maeda, M., and Shoii, W.
  • 学会等名: Frontiers in Developmental Biology, Joint meeting of the French and Japanese Societies for Developmental Biology
  • 発表場所: Giens(フランス)
  • 年月日: 2008-09-13
• [学会発表] Generation of iterative motor nerve pattern in zebrafish spinal cord, Axon guidance (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Maeda, M., and Shoji, W
  • 学会等名: Synaptogenesis & Neural plasticity in Cold Spring Harbor Laboratory
  • 発表場所: Cold Spring Harbor(米国)
  • 年月日: 2008-09-10
• [学会発表] Generation of iterative motor nerve pattern in zebrafish spinal cord (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Maeda, M., and Shoji, W.
  • 学会等名: Axon guidance, Synaptogenesis & Neural plasticity in Cold Spring Harbor Laboratory
  • 発表場所: Cold Spring Harbor(米国)
  • 年月日: 2008-09-10
• [学会発表] ゼブラフィッシュ一次運動神経における細胞体の位置調整 (2008)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 日本動物学会第79回大会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2008-09-06
• [学会発表] Positional adustment of zebrafish primary motoneurons before axonogenesis (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Maeda, M., Obinata, M., and Shoji, W
  • 学会等名: 第41回日本発生生物学会
  • 発表場所: 徳島市
  • 年月日: 2008-05-28
• [備考]