| 研究概要 |
神経回路は、発生期に神経軸索が誘引分子と反発分子の相互作用によってガイドされ、正しい標的細胞と特異的なシナプスを形成する事により形成される。この回路形成の最終段階において、標的細胞から分泌される因子によって神経軸索に側枝が誘導され、次いでシナプスが形成される。この過程は機能的神経回路形成の基盤となるシナプス形成過程とも密接に関連しており、神経回路形成機構を理解する上で興味深いが、軸索側枝を誘導する分子の実体に関しては未だ不明である。本研究は、この軸索側枝誘導分子を同定し、その機能を解析する事を目的としている。
昨年度は、軸索側枝誘導活性を持つ事が知られている組織に特異的に発現していると予想される目的遺伝子を、Gene Chip法を用いて単離する事を試みた。即ち、軸索側枝誘導活性を持つ事が知られている生後1日の新生ラット橋腹側部と活性を持たないと考えられる橋背側部の間で発現に差のある遺伝子を系統的、網羅的にスクリーニングし、約24,000遺伝子から、5倍以上発現量の差がある候補遺伝子22クローンを選択した。本年度は、これらの遺伝子の脳内での発現パターンと発現時期について詳細な解析を行い、候補となる遺伝子を絞り込んだ。現在は、有力な候補遺伝子の発現時期、発現場所をin situハイブリダイゼーション法で決定する一方、遺伝子の機能解析へ向けて、発現コンストラクトの作成や遺伝子導入法の確立を行っている。また、エレクトロポレーション法により胎児脳にGreen Fluorescent Protein(GFP)を導入し、皮質脊髄路の形成過程において、大脳皮質ニューロンの軸索が何時、どこで側枝を形成するかについて詳細に調べた。その結果、この方法は、昨年度行ったDiI注入によるトレーシング法よりも、標識される軸索が多く、全体像をつかみやすい利点がある事が明らかとなった。
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