2000 年度実績報告書

ヒト神経疾患モデルマウスの作成

研究課題

研究課題/領域番号	10559009
研究機関	新潟大学
研究代表者	崎村建司新潟大学, 脳研究所, 教授 (40162325)
キーワード	Cre-loxP組換え / コンディショナルターゲッティング / 神経疾患モデルマウス / 緑内障 / 神経細胞死 / NMDA受容体チャネル
研究概要	本研究の目的は、ヒト神経疾患の病因や発症機序を解明するためのモデル動物を開発し、解析することである。そのために2つの方向から研究を進めてきた。1つは遺伝子工学と発生工学の手法を用いたヒト神経疾患解析モデルマウスの開発であり、他の一つは、慢性的な過程をたどる神経細胞壊死を起こす実験モデルの開発である。前者の研究では、P1ファージのcre-loxP組換え系を用いて、中枢神経系の特定の細胞で時期特異的に目的の遺伝子の組換えを起こすシステムの開発に成功した。プロゲステロン受容体とCreリコンビネースの融合タンパクであるCrePRがプロゲステロンアンタゴニストにより活性が誘導されることを確かめた。次に、部位特異的に組換え酵素Creを発現するマウスを作成するために、小脳顆粒細胞に選択的に発現するNMDA受容体チャネルε3サブユニットと小脳プルキンエ細胞に特異的に発現するグルタミン酸受容体チャネルδ2サブユニット遺伝子を選択し、これらの遺伝子の制御下にCrePRを発現するノックイン型のマウスを作成した。Cre組換え酵素活性によって、lacZ遺伝子が発現するトランスジェニックマウスとこれら変異マウスとを交配したレポーターマウスを用いて、アンチプロゲステロンRU486により遺伝子組換えが誘導されることを確認した。これらのマウスを用いることにより、成体における神経細胞特異的な遺伝子発現調節が可能になり、病態モデル作成への道が開けた。後者の研究では、慢性的な経過をたどり神経細胞が変成壊死する緑内障をモデルに選び、その再現モデル動物の作成を進めてきた。まず、慢性的高眼圧モデルを作成するためのマウス眼圧測定法を開発した。さらに長期にわたりマウスの眼圧を高められる方法を開発した。一方、一過性の虚血で引き起こされる神経細胞の壊死にNMDA受容体チャネルが関与していることをノックアウトマウスを用いて明らかにした。

研究成果
(17件)

すべてその他

すべて文献書誌 (17件)

[文献書誌] Kitayama,K.: "Purkinje cell specific and inducible gene recombination system generated from C57BL/6 mouse ES cells"Biochem.Biophys.Res.Commun.. (in press). (2001)
[文献書誌] Ito,I.: "Input-specific targeting of NMDA receptor subtypes at mouse hippocampal CA3 pyramidal neuron synapses"Neurooharmacology. 39(6). 943-951 (2000)
[文献書誌] Minami,T.: "Characterization of nociceptin/orphanin FQ-induced pain responses in conscious mice"Neuroscience. 97(1). 133-142 (2000)
[文献書誌] Yamakura,T.: "N-methyl-D-aspartate receptor channel block by meperidine is dependent on extracellular pH"Anesthesia and Analgesia. 90(4). 928-932 (2000)
[文献書誌] Tanaka,J.: "Gq protein a subunits Gaq and Gall are localized at postsynaptic extra-junctional membrane of cerebellar Purkinje cells and hippocampal pyramidal cells"Eur.J.Neurosci.. 12(3). 781-792 (2000)
[文献書誌] Minami,T.: "Involvement of primary afferent C-fibres in touch-evoked pain (allodynia) induced by prostaglandin E_2"Eur.J.Neurosci.. 11(6). 1849-1856 (1999)
[文献書誌] Hashimoto,K.: "Impairment of AMPA receptor function in cerebellar granule cells of ataxic mutant mouse stargazer"J.Neurosci.. 19(14). 6027-6036 (1999)
[文献書誌] Yamakura,T.: "Direct inhibition of the N-methyl-D-aspartate receptor channel by high concentrations of opioids"Anesthesiology. 91(4). 1053-1063 (1999)
[文献書誌] Watanabe,M.: "Selective scarcity of NMDA receptor channel subunits in the stratum lucidum of the mouse hippocampal CA3"Eur.J.Neurosci.. 10(2). 478-487 (1998)
[文献書誌] Kiyama,Y.: "Increased thresholds for long-term potentiation and contextual learning in mice lacking NMDA-type receptor"J.Neurosci.. 18(17). 6704-6712 (1998)
[文献書誌] Mori,H.: "Role of the carboxy-terminal region of the GluRε2 sub-unit in synaptic localization of NMDA receptor channel"Neuron. 21(3). 571-580 (1998)
[文献書誌] Yamakura,T.: "Sensitivity of the NMDA receptor channel to butyro-phenones is dependent on the ε2 subunit"Neuropharmacology. 37(6). 709-717 (1998)
[文献書誌] Ito,I.: "Distribution and development of NMDA receptor activities at hippocampal synapses"Neurosci.Res.. 30(2). 119-123 (1998)
[文献書誌] 崎村建司: "発生工学の脳研究への応用"細胞工学. 17(10). 1605-1607 (1998)
[文献書誌] 日本遺伝子治療学会編: "遺伝子治療開発研究ハンドブック"(株)エヌ・ティー・エス. 1061 (1999)
[文献書誌] 久野宗監修: "細胞工学別冊「脳を知る」"(株)秀潤社. 205 (1999)
[文献書誌] 真鍋俊也編: "無敵のバイオテクニカルシリーズ特別編「脳・神経研究の進めかた」"(株)羊土社. 188 (1999)

2000 年度 実績報告書

ヒト神経疾患モデルマウスの作成

研究代表者

崎村 建司 新潟大学, 脳研究所, 教授 (40162325)

研究成果

[文献書誌] Kitayama,K.: "Purkinje cell specific and inducible gene recombination system generated from C57BL/6 mouse ES cells"Biochem.Biophys.Res.Commun.. (in press). (2001)

[文献書誌] Ito,I.: "Input-specific targeting of NMDA receptor subtypes at mouse hippocampal CA3 pyramidal neuron synapses"Neurooharmacology. 39(6). 943-951 (2000)

[文献書誌] Minami,T.: "Characterization of nociceptin/orphanin FQ-induced pain responses in conscious mice"Neuroscience. 97(1). 133-142 (2000)

[文献書誌] Yamakura,T.: "N-methyl-D-aspartate receptor channel block by meperidine is dependent on extracellular pH"Anesthesia and Analgesia. 90(4). 928-932 (2000)

[文献書誌] Tanaka,J.: "Gq protein a subunits Gaq and Gall are localized at postsynaptic extra-junctional membrane of cerebellar Purkinje cells and hippocampal pyramidal cells"Eur.J.Neurosci.. 12(3). 781-792 (2000)

[文献書誌] Minami,T.: "Involvement of primary afferent C-fibres in touch-evoked pain (allodynia) induced by prostaglandin E_2"Eur.J.Neurosci.. 11(6). 1849-1856 (1999)

[文献書誌] Hashimoto,K.: "Impairment of AMPA receptor function in cerebellar granule cells of ataxic mutant mouse stargazer"J.Neurosci.. 19(14). 6027-6036 (1999)

[文献書誌] Yamakura,T.: "Direct inhibition of the N-methyl-D-aspartate receptor channel by high concentrations of opioids"Anesthesiology. 91(4). 1053-1063 (1999)

[文献書誌] Watanabe,M.: "Selective scarcity of NMDA receptor channel subunits in the stratum lucidum of the mouse hippocampal CA3"Eur.J.Neurosci.. 10(2). 478-487 (1998)

[文献書誌] Kiyama,Y.: "Increased thresholds for long-term potentiation and contextual learning in mice lacking NMDA-type receptor"J.Neurosci.. 18(17). 6704-6712 (1998)

[文献書誌] Mori,H.: "Role of the carboxy-terminal region of the GluRε2 sub-unit in synaptic localization of NMDA receptor channel"Neuron. 21(3). 571-580 (1998)

[文献書誌] Yamakura,T.: "Sensitivity of the NMDA receptor channel to butyro-phenones is dependent on the ε2 subunit"Neuropharmacology. 37(6). 709-717 (1998)

[文献書誌] Ito,I.: "Distribution and development of NMDA receptor activities at hippocampal synapses"Neurosci.Res.. 30(2). 119-123 (1998)

[文献書誌] 崎村建司: "発生工学の脳研究への応用"細胞工学. 17(10). 1605-1607 (1998)

[文献書誌] 日本遺伝子治療学会 編: "遺伝子治療開発研究ハンドブック"(株)エヌ・ティー・エス. 1061 (1999)

[文献書誌] 久野宗 監修: "細胞工学別冊「脳を知る」"(株)秀潤社. 205 (1999)

[文献書誌] 真鍋俊也 編: "無敵のバイオテクニカルシリーズ特別 編「脳・神経研究の進めかた」"(株)羊土社. 188 (1999)

2000 年度実績報告書

崎村建司新潟大学, 脳研究所, 教授 (40162325)

[文献書誌] 日本遺伝子治療学会編: "遺伝子治療開発研究ハンドブック"(株)エヌ・ティー・エス. 1061 (1999)

[文献書誌] 久野宗監修: "細胞工学別冊「脳を知る」"(株)秀潤社. 205 (1999)

[文献書誌] 真鍋俊也編: "無敵のバイオテクニカルシリーズ特別編「脳・神経研究の進めかた」"(株)羊土社. 188 (1999)