• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実績報告書

脊椎動物に普遍的な小脳神経回路形成機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 15H04376
研究機関名古屋大学

研究代表者

日比 正彦  名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 教授 (40273627)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード小脳 / 神経回路形成 / ゼブラフィッシュ / 蛍光タンパク質 / 可視化 / 変異体 / 神経発生 / イメージング
研究実績の概要

今年度は、ゼブラフィッシュおよびメダカの変異体を用いて、小脳神経回路形成機構の解析を行った。
(1)免疫グロブリンスーパーファミリードメインを有するContactin1の解析:遊泳異常を示すメダカ突然変異体roの責任遺伝子の候補としてcontactin1b遺伝子が考えられていた。contactin1b変異体をCRISPR/Cas9法で新たに作製し、相補実験を行うことで、責任遺伝子をcontactin1bと断定した。contactin1bが運動学習および走流性(体位を維持しながら流れに向かって泳ぐこと)を制御する神経回路の形成に関与することを見出した。
(2)顆粒細胞に発現するReelinの機能解析:哺乳類の小脳の層構造形成において、顆粒細胞から分泌され小脳表層に局在するReelinタンパク質が重要な役割を演じていると考えられいる。ゼブラフィッシュReelin、およぼReelinの受容体Vldlrおよび細胞内シグナル伝達分子Dab1aの変異体の解析を行った。その結果、(i)Reelinシグナルが、小脳プルキンエ細胞および中脳視蓋に存在するtype Iニューロンの移動を制御すること、(ii)reelin変異体では異所的なプルキンエ細胞に対して、顆粒細胞および下オリーブ核からの軸索が投射していることを見出した。
(3)下オリーブ核ニューロン分化の制御機構:下オリーブ核ニューロンの前駆細胞に発現するプロニューラル遺伝子ptf1aおよびホメオボックス遺伝子gsx2の変異体を作製した。これらの変異体では下オリーブ核ニューロンが減弱または消失していることを見出した。ptf1aとgsx2の発現は相互に依存しておらず、独立して下オリーブ核ニューロンの分化を制御していると考えられた。
(4)顆粒細胞に特異的に発現するprotocadherin Fat2の役割:fat2変異体では、尾葉および顆粒隆起の顆粒細胞からCrest細胞への軸索に関して異常が認められた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

変異体の作製と解析に、予想より時間がかかり、解析に少し遅れがでた。

今後の研究の推進方策

作製した変異体をさらに詳細に解析し、小脳神経回路形成の分子メカニズムを明らかにする。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 3件、 査読あり 6件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 1件)

  • [国際共同研究] コロンビア大学(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      コロンビア大学
  • [国際共同研究] 国立がん研究所(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      国立がん研究所
  • [国際共同研究]

    • 他の国数
      2
  • [雑誌論文] Evolutionary mechanisms that generate morphology and neural-circuit diversity of the cerebellum.2017

    • 著者名/発表者名
      Hibi M, Matsuda K, Takeuchi M, Shimizu T, Murakami Y.
    • 雑誌名

      Development, Growth & Differentiation

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1111/dgd.12349

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Oncogenic role of rab escort protein 1 through EGFR and STAT3 pathway.2017

    • 著者名/発表者名
      Yun UJ, Sung JY, Park SY, Ye SK, Shim J, Lee JS, Hibi M, Bae YK, Kim YN.
    • 雑誌名

      Cell Death & Disease

      巻: 8 ページ: e2621

    • DOI

      10.1038/cddis.2017.50.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] REP1 inhibits FOXO3-mediated apoptosis to promote cancer cell survival.2017

    • 著者名/発表者名
      Song KH, Woo SR, Chung JY, Lee HJ, Oh SJ, Hong SO, Shim J, Kim YN, Rho SB, Hong SM, Cho H, Hibi M, Bae DJ, Kim SY, Kim MG, Kim TW, Bae YK.
    • 雑誌名

      Cell Death & Disease

      巻: 8 ページ: e2536

    • DOI

      10.1038/cddis.2016.462.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Osteocrin, a peptide secreted from the heart and other tissues, contributes to cranial osteogenesis and chondrogenesis in zebrafish.2017

    • 著者名/発表者名
      Chiba A, Watanabe-Takano H, Terai K, Fukui H, Miyazaki T, Uemura M, Hashimoto H, Hibi M, Fukuhara S, Mochizuki N.
    • 雑誌名

      Development

      巻: 144 ページ: 334-344

    • DOI

      10.1242/dev.143354.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gene expression profiling of granule cells and Purkinje cells in the zebrafish cerebellum.2017

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi M, Yamaguchi S, Sakakibara Y, Hayashi T, Matsuda K, Hara Y, Tanegashima C, Shimizu T, Kuraku S, Hibi M.
    • 雑誌名

      Journal of Comparative Neurology

      巻: 525 ページ: 1558-1585

    • DOI

      10.1002/cne.24114.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Responses of cerebellar Purkinje cells during fictive optomotor behavior in larval zebrafish.2016

    • 著者名/発表者名
      Scalise K, Shimizu T, Hibi M, Sawtell NB.
    • 雑誌名

      Journal of Neurophysiology

      巻: 116 ページ: 2067-2080

    • DOI

      10.1152/jn.00042.2016.

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 真骨魚類から見た小脳の進化と発生2016

    • 著者名/発表者名
      日比正彦、竹内未紀、松田光司、原雄一郎、榊原考将、種子島千春、山口信悟、吉田将之、工樂樹洋、清水貴史
    • 学会等名
      日本進化学会第18回大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-08-25 – 2016-08-28
    • 招待講演
  • [学会発表] Role of Contactin1 in neural network formation for motor coordination in medaka and zebrafish.2016

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi M, Goshima A, Inoue C, Shimizu K, Kawahara A, Yoshida M, Hibi M.
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 発表場所
      横浜、神奈川
    • 年月日
      2016-07-20 – 2016-07-22
  • [学会発表] Zebrafish cerebellar neural circuitry is involved in the classical fear conditioning.2016

    • 著者名/発表者名
      Matsuda K, Yoshida M, Kawakami K, Hibi M, Shimizu T.
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 発表場所
      横浜、神奈川
    • 年月日
      2016-07-20 – 2016-07-22

URL: 

公開日: 2018-01-16   更新日: 2022-10-07  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi