| 研究領域 | 多様な「個性」を創発する脳システムの統合的理解 |
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| 研究課題/領域番号 |
17H05937
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
金子 涼輔 群馬大学, 大学院医学系研究科, 助教 (40390695)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | プロトカドヘリン / ノックインマウス / 遺伝子発現制御 / 神経回路形成 / ゲノム編集 |
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| 研究実績の概要 |
仮説「Pcdh発現の変動が個性を変える」検証のため以下３課題を行った。
a)Pcdh発現変動の測定：昨年度より進めている発生過程での解析に加えて、精神疾患などの脳機能低下モデルにおけるPcdh発現変動を解析した。具体的には、モノアミン系ニューロン３種（ドーパミン、セロトニン、ノルアドレナリン）の中でも細胞種ごとにPcdh発現変動パターンが異なることが判明した。また、知的障害・自閉症のモデルマウスであるEhmt1ハプロ不全マウスの脳では興奮性ニューロンにおけるPcdh発現細胞数が概ね半減することを見出した。
b)Pcdh発現と神経結合との相関解析：Pcdh分子機能を解析する第一段階として、結合シナプスの前後に同一Pcdhが存在するかを調べた。昨年度に完成したPcdhgタグ付加ノックインマウスを用いて組織学的に解析した結果、小脳の平行繊維-プルキンエ細胞においては、シナプス形成以前には平行繊維とプルキンエ細胞の双方にPcdhgが存在した。一方、成熟したシナプスでは後部にはPcdhgが存在するが、前部にはPcdhgは存在しなかった。本結果より、Pcdhgがシナプス結合パートナーの識別に関わる可能性が示唆された。
c) Pcdh発現の変動メカニズム解析：Pcdh発現制御メカニズムを解明する。Pcdhb3発現可視化マウスを用いて、RFP陽性細胞(=Pcdh-β3発現細胞)をセルソーターにて分取した。本細胞のDNAメチル化状態を解析した結果、Pcdh-β3プロモーターにおいて遺伝子発現と相関するDNAメチル化部位を同定した。本部位は、従来の知見（神経芽腫細胞株での結果）とは異なっており、本マウスの有用性が示された。今後は他のエピゲノム修飾を調べる。
以上の結果は、仮説「Pcdh発現の変動が個性を変える」と矛盾しない。今後も現在の方向性で研究を進め、本仮説を検証する。
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| 現在までの達成度 (段落) |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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