研究課題/領域番号 |
20H03352
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分46020:神経形態学関連
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研究機関 | 島根大学 |
研究代表者 |
桑子 賢一郎 島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 准教授 (30468475)
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研究分担者 |
濱 徳行 島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 助教 (60422010)
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研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2023年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2022年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2021年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2020年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
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キーワード | 樹状突起 / 空間配置 / 形態形成 |
研究開始時の研究の概要 |
本研究では、小脳プルキンエ細胞をモデルとして、その樹状突起の特徴な空間配置を確立する発生システムを解明する。さらに、そこで得られた知見をもとに、プルキンエ細胞の樹状突起が整列してつくる特殊な受容野構造が小脳機能において重要な役割をもつのかどうかを検証する。これにより、ニューロンの樹状突起の空間配置のしくみとその機能的意義を理解することを目指す。
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研究実績の概要 |
本研究では、マウス小脳プルキンエ細胞の樹状突起の三次元構造を制御する分子機構の解明を目指している。これまでに、発生期のプルキンエ細胞で高発現しているアクチン骨格制御因子群を複数同定し、タイムラプス観察などによってそれらの分子群と樹状突起の形成パターンとの相関を明らかにしていた。さらに、アクチン骨格制御因子群の特異阻害剤を用いたプルキンエ細胞培養実験をおこない、樹状突起形成におけるそれらの分子の重要性を示していた。そこで、当該年度は、昨年度から引き続き、機能的な検証を中心に進めた。まず、アクチン骨格制御因子の機能阻害型あるいは活性化型変異体を発現する様々なコンストラクトを作製し、子宮内エレクトロポレーション法による生体内機能操作実験をおこなった。さらに、前年度までに立ち上げていたアデノ随伴ウイルスベクターをもちいた遺伝子導入系も活用し、機能解析を進めた。そして、これまでにプルキンエ細胞の樹状突起形成の各ステージにおけるアクチン骨格制御因子群の多様なはたらきが明らかになりつつある。一方、前年度までに、ゲノム編集技術によってアクチン骨格制御因子の遺伝子欠失マウスの作製を試みたがいくつか問題点が見つかり完成に至らなかった。そこで、今年度はそれらの問題点を改善して目的のマウスを作製し、プルキンエ細胞の樹状突起形成および小脳機能に果たす重要性を形態学的、行動学的解析によって個体レベルで明らかにする予定である。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当該年度は、本研究プロジェクトの中心となるデータが得られており、また今後の解析に必要な技術を確立できたため、おおむね順調に進展していると考える。
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今後の研究の推進方策 |
本年度は、アクチン制御因子シグナルに焦点を当てて発生期のプルキンエ細胞の樹状突起形成を以下の点から解析していく予定である。 (1)樹状突起形成過程におけるアクチン制御因子シグナル分子群の発現解析 (2)in vivo/in vitroでの樹状突起形成の細胞レベル解析 (3)アクチン骨格制御因子の遺伝子改変マウスの作成と個体レベル解析
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