神経回路形成・再編成におけるCNRファミリーの生体内機能の解析

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14104025
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 八木 健 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (10241241)
• 研究分担者: 濱田 俊 大阪大学, 生命機能研究科, 助教授 (60282349)
• キーワード: Fyn / CNR / カドヘリン / 神経回路 / 脳 / ゲノム / シナプス / 心

研究概要

本研究では、Fyn結合分子群として同定されたCNRカドヘリンファミリーの神経回路形成に関わる機能を解析する目的で、研究を行っている。CNRファミリーは、CNR/プロトカドヘリンファミリーとして、マウスおよびヒトのゲノム中に遺伝子クラスターとして存在している。この遺伝子クラスターより、多様化したCNR/プロトカドヘリン分子が発現することより、この分子群の多様化と神経回路の多様化機構、再編成機構との関連を明らかにしたいと考えている。本年度は、このCNR/プロトカドヘリンファミリーの特異抗体を作製し、タンパク質の詳細な局在を明らかにするとともに、多様化したタンパク質の局在を明らかにすることを行った。その結果、CNR/プロトカドヘリンファミリーに対する特異抗体が6種類得られ、組織化学的解析が可能になった。その免疫組織化学的解析により、CNR/プロトカドヘリンファミリーは、シナプスが高密度に存在する海馬、嗅球、小脳、大脳皮質領域で高発現していることが明らかとなり、シナプス形成との関連性が強く示唆された。また、マウス脳神経形成および機能の解析を行うために、CNR/プロトカドヘリンファミリーについての遺伝子ターゲティングベクターを作製し、マウスES細胞に導入して相同遺伝子組換え体を得た。このES細胞をマウス胚に戻しキメラマウスの作製を行った。得られたキメラマウスの交配により現在ヘテロ欠損マウスの作製に成功している。得られたホモ欠損マウスについては、現在、CNR/プロトカドヘリンファミリーのタンパク質の欠損を確認しているところである。

研究成果

• [文献書誌] Taniguchi M, Nagao H, Takahashi Y, Yamaguchi M, Mitsui S, Yagi T, Mori K, Shimizu T: "Distorted Odor Maps in the Olfactory Bulb of Semaphorin 3A-Deficient Mice"The Journal of Neuroscience. 23(4)(in press). (2003)
• [文献書誌] Yagi T: "Diversity of the cadherin-related neuronal receptor/protocadherin family and possible DNA rearrangement in the brain"Genes to Cells. 8. 1-8 (2003)
• [文献書誌] Fukumoto B, Sakai H, Fukumoto S, Yagi T, Takagi O, Kato Y: "Cadherin-related Neuronal Receptors in Incisor Development"Journal of Dental Research. 82(1). 17-23 (2003)
• [文献書誌] Yagi T, Tada M, Tanaka Y, Senzaki K, Hirayama T, Hamada S, Sugino H: "Diversity of the cadherin-related neuronal receptor family in the nervous system""Genome Science-Towards a New Paradigm?" : International Cpngress Series. 1246. 127-136 (2002)
• [文献書誌] Yasuda K, Nagafuku M.Shima T, Okada M, Yagi T, Yamada T, Minami Y, Kato a, Tani-Ichi S, Hamaoka t, Kosugi A: "Cutting edge : Fyn is essential for tyrosinase phosphorylation of Csk-binding protein/phosphoprotein associated with glycolipid-enriched microdomains in lipid rafts in resting T cells"The Journal of Immunology. 15;169(6). 2813-2817 (2000)
• [文献書誌] Kanda H, Igaki T, Kanuka H, Yagi T, Miura M: "Wengen, a member of the Drosophila TNF receptor superfamily, is required for Eiger signaling"The Journal of Biological Chemistry. 9;277(32). 28372-28375 (2002)
• [文献書誌] Maekawa M, Toyama Y, Yasda M, Yagi T, Yuasa S: "Fyn Tyrosinase in Sertoki Cells Is Involved in Mouse Spermatogenesis"Biology of Reproduction. 66. 211-221 (2002)
• [文献書誌] Sasaki Y, Cheng C, Uchida Y, Nakajima O, Ohshima T, Yagi T, Taniguchi M, Nakayama T, Kishida R, Kudo Y, Ohno S, Nakamura F, Goshima Y: "Fyn and Cdk5 Mediate Semaphorin-3A Signaling, Which is Involved in Regulation of Dendrite Orientation in Cerebral Cortex"Neuron. 35. 907-920 (2002)
• [文献書誌] Kawasaki T, Bekku Y, Suto F, Kitsukawa T, Taniguchi M, Nagatsu I, Nagatsu T, Itoh K, Yagi T, Fujisawa H: "Light-potentiation of acoustic startle response (ASR) and monoamine efflux related to fearfulness in Fyn-deficient mice"Development. 129. 671-680 (2002)