小脳系神経回路の構造的特異性を決定する転写制御機構の解析

• 研究課題/領域番号: 25430073
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経化学・神経薬理学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 桑子 賢一郎 慶應義塾大学, 医学部, 特任講師 (30468475)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 神経回路 / シナプス結合 / 軸索伸展 / 遺伝子発現 / 神経回路形成 / シナプス / 軸索 / 小脳

研究成果の概要

小脳入力神経回路群の一つを構成する橋核神経細胞とその標的である小脳顆粒細胞との間の特異的シナプス結合を担う分子を探索し、細胞接着因子cadherin-7（Cdh7）を同定した。Cdh7は標的認識と軸索伸展終了の両方の機構を制御することで、これらの神経細胞間の特異的なシナプス接続を確立する重要な役割を持つことが明らかとなった。また、小脳入力神経回路群では複数のcadherin分子が回路特異的に発現しており、これらの分子の発現のON/OFFが回路の接続特異性を決定する重要な要因であることがわかった。さらに、発現解析などによってこれらのcadherin分子の上流発現制御因子の候補を複数同定した。

研究成果

• [雑誌論文] Cadherin-7 regulates the circuit connectivity of the cerebellar mossy fiber. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuwako K, Nishimoto Y, Kawase S, Okano HJ, Okano H.
  • 雑誌名: Cell Rep. 巻: 9 号: 1 ページ: 331-323
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2014.08.063
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Rfx Transcription Factors Control Musashi1 Transcription in Mouse Neural Stem/Progenitor Cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kawase S, Kuwako K, Imai T, Renault-Mihara F, Yaguchi K, Itohara S, Okano H.
  • 雑誌名: Stem Cells Dev. 巻: 23 号: 18 ページ: 2250-2261
  • DOI: 10.1089/scd.2014.0219
  • 査読あり
• [雑誌論文] The long non-coding RNA nuclear-enriched abundant transcript 1_2 induces paraspeckle formation in the motor neuron during the early phase of amyotrophic lateral sclerosis (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishimoto, Y., Nakagawa, S., Hirose, T., Okano, H. J., Takao, M., Shibata, S., Suyama, S., Kuwako, K., Imai, T., Murayama, S., Suzuki, N., and Okano, H
  • 雑誌名: Mol. Brain 巻: 6 号: 1 ページ: 31-31
  • DOI: 10.1186/1756-6606-6-31
  • 査読あり
• [学会発表] Cadherin蛋白質による特異的回路接続 (2016)
  • 著者名/発表者名: 桑子賢一郎
  • 学会等名: 第１２１回日本解剖学会 シンポジウム：２１世紀の発生神経科学を解剖する ―今後の回路発達研究の新展開をめざして―
  • 発表場所: ビッグパレットふくしま（福島県郡山市）
  • 年月日: 2016-03-28
  • 招待講演
• [学会発表] Mechanism for regulating the connectivity of cerebellar afferent fibers (2016)
  • 著者名/発表者名: 桑子賢一郎、岡野栄之
  • 学会等名: 第９回神経発生討論会
  • 発表場所: 東京医科歯科大学（東京都文京区）
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] Cadherin-7 regulates the circuit connectivity of the cerebellar mossy fiber (2014)
  • 著者名/発表者名: 桑子賢一郎、岡野栄之
  • 学会等名: 第３７回日本神経科学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（ 神奈川県）
  • 年月日: 2014-09-12
• [学会発表] 小脳辺縁系神経回路のシナプス接続を制御する分子機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桑子賢一郎、岡野栄之
  • 学会等名: 第３５回日本神経科学会
  • 発表場所: 国立京都国際会館