• 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

2015 年度 実績報告書

自閉症関連遺伝子AUTS2の機能解明と限局性皮質異形成症の形成機序

研究課題

研究課題/領域番号 15K14337
研究機関国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター

研究代表者

星野 幹雄  国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 病態生化学研究部, 部長 (70301273)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2016-03-31
キーワード神経科学 / 発生・分化 / 解剖学 / 脳・神経
研究実績の概要

厳密な細胞分画実験と免疫染色実験 により、AUTS2 蛋白質が神経細胞の核だけでなく、細胞質領域、特に神経突起部分に も多く存在することを見いだした。次に、細胞生物学的、生化学的実験により、AUTS2 蛋白質が神経細胞の細胞質において、P-Rex1およびElmo2/Dock180複合体と相互作用することにより、低分子量 G 蛋白質の一つである Rac1 を活性化させ、ラメリポディアという特殊な網目状アクチン構造を誘導することを見いだした。また反対に AUTS2 蛋白質は、Intersectin 1および2と相互作用することによって低分子量 G 蛋白質の一つである Cdc42 を不活性化し、フィロポディアという特殊な 糸状アクチン構造の形成を妨げることがわかった。
さらに我々は、脳発達における AUTS2 の機能を調べるために、ノックダウン法や ノックアウト法を用いて、マウス個体における AUTS2 遺伝子の機能を阻害した。すると神経細胞の移動が障害され、神経突起の伸長と分岐が妨げられることがわかった。すなわち、AUTS2 は、脳発達における神経細胞の移動と神経突起の伸長・分 岐を促進することによって、正常な脳神経ネットワークの構築に関わっていることが明らかになった。また、これらの異常は「細胞質にしか局在できないように改変 した AUTS2 蛋白質」を導入することによって解消できたことから、これまでの定説と は異なり、「細胞質で働くAUTS2 蛋白質」こそが脳神経ネットワークの構築に重要で あることが証明された。
残念ながら、限局性皮質異形成症とAUTS2遺伝子のゲノム変異との関連については、見いだすことができなかった。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Origins of oligodendrocytes in the cerebellum, whose development is controlled by the transcription factor, Sox92016

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto R, Hori K, Owa T, Miyashita S, Dewa K, Masuyama N, Sakai K, Hayase Y, Seto Y, Inoue YU, Inoue T, Ichinohe N, Kawaguchi Y, Akiyama H, Koizumi S, Hoshino M
    • 雑誌名

      Mech Dev

      巻: 140 ページ: 25-40

    • DOI

      10.1016/j.mod.2016.02.004

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Heterozygous disruption of Autism susceptibility candidate 2 causes impaired emotional control and cognitive memory2015

    • 著者名/発表者名
      Hori K, Nagai T, Shan W, Sakamoto A, Abe M, Yamazaki M, Sakimura K, Yamada K, Hoshino M
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 10 ページ: e0145979

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0145979

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Classic cadherin expressions balance postnatal neuronal positioning and dendrite dynamics to elaborate the specific cytoarchitecture of the mouse cortical area2015

    • 著者名/発表者名
      Egusa SF, Inoue YU, Asami J, Terakawa YW, Hoshino M, Inoue T
    • 雑誌名

      Neurosci Res

      巻: 105 ページ: 49-64

    • DOI

      10.1016/j.neures.2015.09.006

    • 査読あり
  • [学会発表] Cytoplasmic function of AUTS2 in neural network formation2015

    • 著者名/発表者名
      Hoshino M, Nagai T, Shen W, Sakamoto A, Taya S, Hashimoto R, Hayashi T, Abe M, Yamazaki M, Nakao K, Nishioka T, Sakimura K, Yamada K, Kaibuchi K, Hori K
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 45th annual meeting
    • 発表場所
      McCormick Place, Chicago, IL, USA
    • 年月日
      2015-10-17 – 2015-10-21
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of autism susceptibility candidate 2 gene during development2015

    • 著者名/発表者名
      Hoshino M, Hori K
    • 学会等名
      Tohoku Forum for Creativity, Frontiers of Brain Science, “Development and Disease” symposium
    • 発表場所
      Tohoku University, Sendai, Japan
    • 年月日
      2015-08-24 – 2015-08-26
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 各種精神疾患とAUTS2遺伝子、そしてヒトの進化2015

    • 著者名/発表者名
      星野幹雄
    • 学会等名
      平成27年度生理学研究所研究会「シナプスの構造構築と機能発現の分子基盤」
    • 発表場所
      生理学研究所, 岡崎
    • 年月日
      2015-06-18 – 2015-06-19
    • 招待講演
  • [学会発表] Physiological and pathological analyses of an autism-related gene2015

    • 著者名/発表者名
      Hoshino M
    • 学会等名
      EMBO Workshop on Cortical Development in Health and Disease
    • 発表場所
      Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel
    • 年月日
      2015-04-26 – 2015-04-29
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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