高等哺乳動物を用いた脳神経系形成メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 25290013
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経解剖学・神経病理学
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 河崎 洋志 金沢大学, 脳・肝インターフェースメディシン研究センター, 教授 (50303904)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円); 2015年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2014年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2013年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: 大脳皮質 / 高等哺乳動物 / 脳神経科学 / 脳・神経

研究成果の概要

高等哺乳動物に特徴的な脳神経構築の、発生・発達過程における形成メカニズムの解明は、脳神経医学における重要研究課題のひとつである。本研究課題では、フェレットを用いて高等哺乳動物に特徴的な脳神経構築の形成メカニズムの解明を行う。最近我々が開発したフェレット大脳皮質での遺伝子操作法を用いて解析したところ、脳回形成機構および多小脳回症に関する新たな知見を得た。本研究の成果は、高等哺乳動物における脳形成機構の解明という基礎神経科学にとどまらず、高等哺乳動物特有の脳神経疾患の病態解明など臨床脳医学への波及効果も大きい。

研究成果

• [国際共同研究] University of Zurich(スイス)
• [雑誌論文] Molecular investigations of development and diseases of the brain of higher mammals using the ferret (2017)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H.
  • 雑誌名: Proceedings of the Japan Academy, Series B 巻: 印刷中
  • NAID: 130006770759
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The effects of unilateral cochlear ablation on the expression of vesicular glutamate transporter 1 in the lower auditory pathway of neonatal rats (2017)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa H., Hatano M., Sugimoto H., Ito M., Kawasaki H. and Yoshizaki T.
  • 雑誌名: Auris Nasus Larynx 巻: 印刷中 号: 6 ページ: 690-699
  • DOI: 10.1016/j.anl.2017.01.007
  • NAID: 120006027764
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pathophysiological analyses of periventricular nodular heterotopia using gyrencephalic mammals (2017)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto N., Hoshiba Y., Morita K., Uda N., Hirota M., Minamikawa M., Ebisu H., Shinmyo Y. and Kawasaki H.
  • 雑誌名: Human Molecular Genetics 巻: 26 号: 6 ページ: 1173-1181
  • DOI: 10.1093/hmg/ddx038
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] CRISPR/Cas9-mediated gene knockout in the mouse brain using in utero electroporation (2017)
  • 著者名/発表者名: Shinmyo Y. and Kawasaki H.
  • 雑誌名: Current Protocols in Neuroscience 巻: 79 号: 1
  • DOI: 10.1002/cpns.26
  • NAID: 120005764199
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cell type-specific expression of FoxP2 in the ferret and mouse retina (2017)
  • 著者名/発表者名: Sato C., Iwai-Takekoshi L., Ichikawa Y. and Kawasaki H.
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: 117 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1016/j.neures.2016.11.008
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Foxp2 regulates identities and projection patterns of thalamic nuclei during development (2017)
  • 著者名/発表者名: Ebisu H., Iwai-Takekoshi L., Fujita-Jimbo E., Momoi T. and Kawasaki H.
  • 雑誌名: Cerebral Cortex 巻: 印刷中 ページ: 3648-3659
  • DOI: 10.1093/cercor/bhw187
  • NAID: 120006334915
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Immunostaining of sulfatide-storing macrophages in gallbladder of a patient with metachromatic leukodystrophy (2016)
  • 著者名/発表者名: Inoue N., Ikawa Y., Sato A., Yokoi A., Kuroda M., Nomura K., Sakai S., Tajima H., Ikeda H., Ebisu H., Kawasaki H., Ohta T. and Yachie A.
  • 雑誌名: Pediatric Neurology 巻: 64 ページ: e3-e4
  • DOI: 10.1016/j.pediatrneurol.2016.08.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Several posttranslational modifications act in concert to regulate gephyrin scaffolding and GABAergic transmission (2016)
  • 著者名/発表者名: Ghosh H., Auguadri L., Battaglia S., Simone Thirouin Z., Zemoura K., Messner S., Acuna M. A., Wildner H., Yevenes G. E., Dieter A., Kawasaki H., Hottiger M. O., Zeilhofer H. U., Fritschy J.-M. and Tyagarajan S. K.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 7 号: 1 ページ: 13365-13365
  • DOI: 10.1038/ncomms13365
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] An essential role of SVZ progenitors in cortical folding in gyrencephalic mammals (2016)
  • 著者名/発表者名: Toda T., Shinmyo Y., Dinh D. T. A., Masuda K. and Kawasaki H.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 29578-29578
  • DOI: 10.1038/srep29578
  • NAID: 120005850359
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sox11 balances dendritic morphogenesis with neuronal migration in the developing cerebral cortex (2016)
  • 著者名/発表者名: Hoshiba Y., Toda T., Ebisu H., Wakimoto M., Yanagi S. and Kawasaki H.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 巻: 36 号: 21 ページ: 5775-5784
  • DOI: 10.1523/jneurosci.3250-15.2016
  • NAID: 120005830579
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] CRISPR/Cas9-mediated gene knockout in the mouse brain using in utero electroporation (2016)
  • 著者名/発表者名: Shinmyo Y., Tanaka S., Tsunoda S., Hosomichi K., Tajima A. and Kawasaki H.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 20611-20611
  • DOI: 10.1038/srep20611
  • NAID: 120005764199
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Draxin from neocortical neurons controls the guidance of thalamocortical projections into the neocortex. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shinmyo Y., Riyadh M. A., Ahmed G., Naser I. B., Hossain M., Takebayashi H., Kawasaki H., Ohta K. and Tanaka H.
  • 雑誌名: Nature communications 巻: 6 号: 1 ページ: 10232-10232
  • DOI: 10.1038/ncomms10232
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Long-term two-photon calcium imaging of neuronal populations with subcellular resolution in adult non-human primates. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sadakane O., Masamizu Y., Watakabe A., Terada S., Ohtsuka M., Takaji M., Mizukami H., Ozawa K., Kawasaki H., Matsuzaki M., Yamamori T.
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 13 号: 9 ページ: 1989-1999
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2015.10.050
  • NAID: 120005829368
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pathophysiological analyses of cortical malformation using gyrencephalic mammals (2015)
  • 著者名/発表者名: Masuda K., Toda T., Shinmyo Y., Ebisu H., Hoshiba Y., Wakimoto M., Ichikawa Y. and Kawasaki H.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 15370-15370
  • DOI: 10.1038/srep15370
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] in vivo two-photon imaging of dendritic spines in marmoset neocortex. (2015)
  • 著者名/発表者名: Osamu Sadakane, Akiya Watakabe, Masanari Ohtsuka, Masafumi Takaji, Tetsuya Sasaki, Masatoshi Kasai, Tadashi Isa, Go Kato, Junichi Nabekura, Hiroaki Mizukami, Keiya Ozawa, Hiroshi Kawasaki, and Tetsuo Yamamori
  • 雑誌名: eNeuro 巻: 2(4) 号: 4 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1523/eneuro.0019-15.2015
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Classic cadherins mediate selective intracortical circuit formation in the mouse neocortex (2015)
  • 著者名/発表者名: Wakimoto M., Sehara K., Ebisu H., Hoshiba Y., Tsunoda S., Ichikawa Y. and Kawasaki H.
  • 雑誌名: Cerebral Cortex 巻: 25 号: 10 ページ: 3535-3546
  • DOI: 10.1093/cercor/bhu197
  • NAID: 120005704523
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Spatio-temporal regulation of the formation of the somatosensory system (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H.
  • 雑誌名: Development, Growth & Differentiation 巻: 57 号: 3 ページ: 193-199
  • DOI: 10.1111/dgd.12208
  • NAID: 120005613962
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] フェレットを用いた高等哺乳動物の脳神経医学研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 66 ページ: 1-6
• [雑誌論文] Establishment of an experimental ferret ocular hypertension model for the analysis of central visual pathway damage (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujishiro T., Kawasaki H., Aihara M., Saeki T., Yamagishi R., Atarashi T., Mayama C. and Araie M.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 4 号: 1 ページ: 6501-6501
  • DOI: 10.1038/srep06501
  • NAID: 120005764197
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Molecular investigations of the brain of higher mammals using gyrencephalic carnivore ferrets (2014)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H.
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: 86 ページ: 59-65
  • DOI: 10.1016/j.neures.2014.06.006
  • NAID: 120005537870
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The development of suckling behavior of neonatal mice is regulated by birth. (2014)
  • 著者名/発表者名: Toda T. and Kawasaki H.
  • 雑誌名: Molecular Brain 巻: 7 号: 1 ページ: 8-8
  • DOI: 10.1186/1756-6606-7-8
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 脳神経系の形成制御機構の解明とその医学的応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 雑誌名: 金沢大学十全医学会雑誌 巻: 123 ページ: 3-3
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Birth regulates the initiation of sensory map formation through serotonin signaling. (2013)
  • 著者名/発表者名: Toda T., Homma D., Tokuoka H., Hayakawa I., Sugimoto Y., Ichinose H. and Kawasaki H
  • 雑誌名: Developmental Cell 巻: 27 号: 1 ページ: 32-46
  • DOI: 10.1016/j.devcel.2013.09.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] FoxP2 is a parvocellular-specific transcription factor in the visual thalamus of monkeys and ferrets. (2012)
  • 著者名/発表者名: Iwai L., Ohashi Y. van der List D., Usrey W. M., Miyashita Y., Kawasaki H.
  • 雑誌名: Cerebral Cortex 巻: - 号: 9 ページ: 2204-2212
  • DOI: 10.1093/cercor/bhs207
  • 査読あり
• [学会発表] Mechanisms of formation and malformation of the cerebral cortex of ferrets (2017)
  • 著者名/発表者名: Yohei Shinmyo, Tomohisa Toda, Kosuke Masuda, Hiroshi Kawasaki
  • 学会等名: Keystone Symposium
  • 発表場所: California, USA
  • 年月日: 2017-01-08
  • 国際学会
• [学会発表] フェレットを使った脳神経系の形成と異常の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 学会等名: オモロイ生き物研究会
  • 発表場所: 定山渓ホテル、北海道
  • 年月日: 2016-10-22
  • 招待講演
• [学会発表] Genetic and environmental regulation of neonatal cortical development (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kawasaki
  • 学会等名: International Symposium: Circuit Construction in the Mammalian Brain
  • 発表場所: 大阪大学、大阪
  • 年月日: 2016-08-08
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 脳神経系の形成機構の解析とその医学的応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 学会等名: 第39回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 2016-07-20
  • 招待講演
• [学会発表] フェレットを用いた高等哺乳動物の脳神経系の分子遺伝学的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 学会等名: 第4回実験動物科学シンポジウム
  • 発表場所: 岡山理科大学、岡山
  • 年月日: 2015-12-11
  • 招待講演
• [学会発表] The roles of birth and serotonin in neural circuit formation during development (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki, H.
  • 学会等名: Center for Functional Connectomics Symposium
  • 発表場所: Korea Institute of Science and Technology, Korea
  • 年月日: 2015-11-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Two-photon calcium imaging using genetically-encoded calcium indicator in primate neocortex (2015)
  • 著者名/発表者名: O. SADAKANE, Y. MASAMIZU, A. WATAKABE, S.-I. TERADA, M. OHTSUKA, M. TAKAJI, H. MIZUKAMI, K. OZAWA, H. KAWASAKI, M. MATSUZAKI, T. YAMAMORI
  • 学会等名: Annula Meeting of the Society for Neuroscience 2015
  • 発表場所: McCormick Place, Chicago
  • 年月日: 2015-10-17
  • 国際学会
• [学会発表] マーモセット大脳皮質におけるGCaMPを用いた2光子カルシウムイメージング (2015)
  • 著者名/発表者名: 定金理、正水芳人、渡我部昭哉、寺田晋一郎、大塚正成、高司雅史、水上浩明、小澤敬也、河崎洋志、松崎政紀、山森哲雄
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、神戸
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] Sox11による大脳皮質神経細胞の成熟抑制機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 干場義生、戸田智久、河崎洋志
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、神戸
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] 発生過程の視床パターン形成におけるFoxp2の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 蛭子はるか、岩井玲奈、桃井隆、河崎洋志
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、神戸
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] 高等哺乳動物を用いた視覚系の分子生物学的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 学会等名: 第101回富山大学眼科臨床カンファレンス
  • 発表場所: ANAクラウンプラザホテル富山、富山
  • 年月日: 2015-06-18
  • 招待講演
• [学会発表] フェレットとマウスにおけるFoxP2陽性網膜神経節細胞の個性解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤千尋、河崎洋志
  • 学会等名: 第９２回日本生理学会大会・第１２０回日本解剖学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、神戸
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-23
• [学会発表] The role of Foxp2 in the thalamic pattern formation during development (2015)
  • 著者名/発表者名: Ebisu, H., Kawasaki H.
  • 学会等名: 第８回神経発生討論会
  • 発表場所: 九州大学、博多
  • 年月日: 2015-03-19 – 2015-03-20
• [学会発表] 大脳皮質神経細胞における樹状突起の成熟抑制機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 干場義生、河崎洋志
  • 学会等名: 金沢大学脳肝インターフェースメディシン研究センターシンポジウム2015
  • 発表場所: KKR金沢、金沢
  • 年月日: 2015-03-13
• [学会発表] 神経回路形成における軸索ガイダンス分子Draxinの機能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 新明洋平、河崎洋志
  • 学会等名: 金沢大学脳肝インターフェースメディシン研究センターシンポジウム2015
  • 発表場所: KKR金沢、金沢
  • 年月日: 2015-03-13
• [学会発表] 視床パターン形成におけるFoxp2の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 蛭子はるか、河崎洋志
  • 学会等名: 金沢大学脳肝インターフェースメディシン研究センターシンポジウム2015
  • 発表場所: KKR金沢、金沢
  • 年月日: 2015-03-13
• [学会発表] 感覚神経回路形成における出生の意義 (2014)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 学会等名: 生理研研究会「シナプス・神経ネットワークの機能ダイナミクス」
  • 発表場所: 生理学研究所、岡崎
  • 年月日: 2014-12-02 – 2014-12-03
  • 招待講演
• [学会発表] 大脳皮質神経細胞の成熟抑制機構の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 干場義生、戸田智久、Wegner M., 田中弘文、柳茂、河崎洋志
  • 学会等名: 国立遺伝学研究所研究会「哺乳類脳の機能的神経回路の構築メカニズム」
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所、三島
  • 年月日: 2014-12-01 – 2014-12-02
• [学会発表] The molecular mechanism of thalamic pattern formation during development (2014)
  • 著者名/発表者名: Ebisu H., Iwai L., Momoi T., Kawasaki H.
  • 学会等名: 国立遺伝学研究所研究会「哺乳類脳の機能的神経回路の構築メカニズム」
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所、三島
  • 年月日: 2014-12-01 – 2014-12-02
• [学会発表] The molecular mechanism of thalamic pattern formation during development (2014)
  • 著者名/発表者名: Ebisu H., Iwai L., Momoi T., Kawasaki H.
  • 学会等名: 44th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [学会発表] The role of Sox11 in neuronal maturation in the mouse cerebral cortex (2014)
  • 著者名/発表者名: Hoshiba Y., Toda T., Wegner M., Yanagi S., Tanaka H., Kawasaki H.
  • 学会等名: 44th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [学会発表] マウス大脳皮質の神経細胞成熟過程におけるSox11の機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 干場義生、戸田智久、河崎洋志
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] 脳神経系の形成過程における出生の役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
  • 招待講演
• [学会発表] Birth regulates sensory map formation during development (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kawasaki
  • 学会等名: 第４７回日本発生生物学会
  • 発表場所: ウインク愛知、名古屋
  • 年月日: 2014-05-27 – 2014-05-30
• [学会発表] 出生による脳神経系発達の制御メカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 学会等名: 第１２回GPCR研究会
  • 発表場所: 日本科学未来館、東京
  • 年月日: 2014-05-09 – 2014-05-10
  • 招待講演
• [学会発表] フェレットを用いた高等哺乳動物の脳神経系の分子遺伝学的解析
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 学会等名: 第60回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: つくば国際会議場、つくば市
  • 招待講演
• [学会発表] 子宮内電気穿孔法を用いたフェレット大脳皮質の形成過程解析
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志、戸田智久、岩井玲奈
  • 学会等名: 第46回日本発生生物学会
  • 発表場所: くにびきメッセ、松江市
• [学会発表] 感覚神経形成の時空間的制御メカニズム
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志
  • 学会等名: 第36回日本神経科学学会
  • 発表場所: 国立京都国際会館、京都市
• [学会発表] Birth regulates the initiation of sensory map formation through serotonin signaling
  • 著者名/発表者名: 戸田智久、本間大悟、徳岡宏文、早川格、一瀬宏、河崎洋志
  • 学会等名: 包括脳夏のワークショップ
  • 発表場所: 名古屋国際会議場、名古屋市
• [学会発表] Inner fiber layer-like structures revealed with in utero electroporation in ferrets
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H., Toda T., Iwai L., Tanno K.
  • 学会等名: Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego Convention Center, San Diego, USA
• [図書] Brain Evolution by Design (2017)
  • 著者名/発表者名: Shinmyo Y., Masuda K., Hoshiba Y., Ebisu H. and Kawasaki H.
  • 出版者: Springer Publishers
• [図書] Electroporation Methods and Neuroscience (2014)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H. (Saito T. ed.)
  • 総ページ数: 9
  • 出版者: Springer Publishers
• [図書] 脳神経系の発生・再生の融合的新展開 (2014)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志（井村裕夫、高橋淳監修）
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 診断と治療社
• [図書] 分子脳科学 (2014)
  • 著者名/発表者名: 河崎洋志（三品昌美編）
  • 総ページ数: 7
  • 出版者: 化学同人
• [備考] 河崎研究室
  • URL: http://square.umin.ac.jp/top/kawasaki-lab/
• [備考] 河崎研究室
  • URL: http://square.umin.ac.jp/top/kawasaki/Welcome.html
• [備考] 研究室のホームページ
  • URL: http://square.umin.ac.jp/top/kawasaki/Welcome.html
• [産業財産権] 高等哺乳動物を用いた新規脳疾患モデル動物 (2015)
  • 発明者名: 河崎洋志、桝田宏輔
  • 権利者名: 河崎洋志、桝田宏輔
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2015-006388
  • 出願年月日: 2015-01-16