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多様な軸索投射パターンの形成機構の解明

公募研究

研究領域神経細胞の多様性と大脳新皮質の構築
研究課題/領域番号 23123517
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関熊本大学

研究代表者

新明 洋平  熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 助教 (00418831)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
2012年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2011年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
キーワード軸索ガイダンス / draxin
研究実績の概要

既知の軸索ガイダンス分子の働きだけでは大脳新皮質に見られる複雑な神経回路形成機構を理解する事はできない。本研究では、我々が発見した反撥性ガイダンス分子draxinに着目し、大脳新皮質における神経回路網形成機構の解明を目指す。サブプレート神経を含む大脳新皮質に発現するdraxinが視床皮質軸索投射に重要であるかどうかを以下の2つの手法(①②)を用いて検証した。① 大脳新皮質に特異的なコンディショナルノックアウトマウスを作製する事を考え、開始コドンとシグナル配列のあるdraxinの第2エクソンの上流と下流にloxpを配置した変異マウスを作製した。最初にコントロール実験として、すべての細胞にCreを発現するCAGGS-Creマウスとの交配により、CAGGS-Cre+/-;draxinloxp/-マウスを作製した。これらのマウスでは、loxp間のexcisionは起こっているにも関わらず、draxin-/-マウスに見られる表現型は観察されなかった。draxinタンパク質は7つのエクソンでコードされており、エクソン3以降で機能タンパク質が合成されていると考えられた。今後の計画では標的領域を変更してdraxin loxpマウスを再作製する。② pCAGGSプロモーター下にloxpを両端に持つβ-geoとさらに下流にdraxin-IRES-eGFPを持つトランスジェニックマウスを作成した。draxin-/-との交配により得られるTG-draxin-/-マウスとEmx1-Creマウスを交配させ、draxinノックアウトマウスにおいて大脳新皮質特異的にdraxinの発現を誘導し、視床皮質軸索の投射異常が回復されるかを調べた。その結果、多くの視床皮質軸索が大脳新皮質に向かって投射する事が分かった。この結果から、サブプレートを含む大脳新皮質に発現するdraxinの重要性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2012 2011

すべて 学会発表 (5件)

  • [学会発表] Draxin from neocortical neurons controls thalamocortical projections into the neocortex2012

    • 著者名/発表者名
      Shinmyo Y.
    • 学会等名
      Neuroscience 2012
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 年月日
      2012-10-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Draxin from neocortical neurons controls thalamocortical projections into the neocortex2012

    • 著者名/発表者名
      Shinmyo Y.
    • 学会等名
      U.S.-Japan Brain Research Cooperative Program “Growth Cones Axon Regeneration
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 年月日
      2012-10-11
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Draxin from neocortical neurons controls thalamocortical projections into the neocortex.2012

    • 著者名/発表者名
      Shinmyo Y.
    • 学会等名
      Gordon Research Conferences
    • 発表場所
      Newport RI, USA
    • 年月日
      2012-08-12
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] draxin has a unique role for the guidance of thalamocortical projections.2011

    • 著者名/発表者名
      Shinmyo Y.
    • 学会等名
      Neuroscience 2011.
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] draxin has a unique role for the guidance of thalamocortical projections.2011

    • 著者名/発表者名
      Shinmyo Y.
    • 学会等名
      Assembly, Plasticity, Dysfunction and Repair of Neural Circuits.
    • 発表場所
      Suzhou, China.
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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