| 研究課題/領域番号 |
15K06804
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター |
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研究代表者 |
徳永 暁憲 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 統合加齢神経科学研究部, 室長 (70549451)
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| 研究分担者 |
濱田 文彦 大分大学, 医学部, 教授 (70252707)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 神経発生 / 神経幹細胞 / 発生工学 / NMD |
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| 研究実績の概要 |
近年、選択的スプライシングにより特定のRNA分解が誘導されることが示され、特異的RNA分解機構NMD (Nonsense-mediated mRNA decay)の役割が分化過程での多様性の獲得および成体の恒常性維持に働く重要なシステムとして注目されている。脳神経系では多くの遺伝子がスプライシング制御を受けており、スプライシング制御の破綻は発生異常のみならず神経疾患の発症要因にもなっているが、その分子基盤は殆ど解明されていない。
神経系でのUPF1の生理的役割を解明するためCre/loxpシステムによるUPF1-floxマウスを作成した。UPF1-floxマウスを中枢神経特異的Creマウス(Nestin-Cre)と交配して神経特異的UPF1欠損マウス(Nestin:UPF1 cKO)を作製して分化様式の解析が進んでいる大脳皮質領域においてNMD依存的RNA分解機構の神経発生に及ぼす影響を解析した。その結果、胎生17.5日目までの生存が確認されたがTuJ1陽性のニューロン層が減少しており前脳領域(大脳皮質)の低形成が確認された。またUPF1欠損胎児脳由来の神経幹細胞(NSCs)を用いてNeurosphere法による増殖能検定を行った結果、KOマウス由来の細胞では著しい増殖障害が見られた。出生後には致死となる事からRNA分解機構は神経幹細胞の維持および神経分化に働いている可能性が強く示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
当初の計画に沿って研究を遂行していたが、平成27年度中での他研究機関への異動に伴いマウスを用いた実験を一時中断する必要があり計画に遅れが生じた。現在までに研究室のセットアップを行い、また凍結胚を用いたマウスの清浄化および搬入を進めている。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度以降も引き続き、UPF1-floxマウスを用いて神経分化および恒常性維持におけるNMDの役割を明らかとしてゆく。具体的には①UPF1欠損胎児由来の神経幹細胞(NSCs)を用いたin vitroでの増殖能および分化能の解析として、UPF1欠損マウス胎生脳(14.5日胚)より得られるNSCsをin vitroで培養し、その増殖能をNeuro- sphere法(増殖能検定)にて、多分化能を単層培養法(分化能検定)にて詳細に解析する。②神経幹細胞の未分化維持および分化制御に及ぼすUPF1の生理学的役割として、Nestin:UPF1 cKOマウスの胎生期脳(E13.5,E15.5,E17.5)での解析を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2015年度途中で大分大学から長寿医療研究センターへ異動したため、研究のセットアップに期間を要した。研究計画の遅れから物品費やマウス維持経費等を次年度に繰越した。
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| 次年度使用額の使用計画 |
主に消耗品費として免疫組織試薬、In vitroでの神経幹細胞の培養や遺伝子導入実験に必要となるプラスチック消耗品や培地血清類、マウス維持経費等に用いる。また得られた成果を論文発表や学会を通じて発信する予定であり、必要となる旅費に使用する。
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