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2018 年度 実績報告書

神経発達障害の中核機構としてのシナプスオーガナイザーと代謝型受容体の相互作用

研究課題

研究課題/領域番号 16H04666
研究機関長崎大学

研究代表者

有賀 純  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (10232076)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード神経発達障害 / てんかん / 多動症 / シナプス伝達 / 疾患モデル動物 / 膜タンパク質 / タンパク質間相互作用 / タンパク質リン酸化
研究実績の概要

最近、神経発達障害の1つである注意欠陥多動性障害(ADHD)の遺伝因子研究のメタ解析が報告され、モノアミン系関連タンパク質、シナプスタンパク質、Gタンパク質共役型受容体(mGluR7, Lphn3ほか)が含まれることが明らかになった。そこで本研究では、「mGluR7がどのようにADHDの病態に関わるのか」、「mGluR7の異常が何らかのモノアミン代謝異常を引き起こし、統合的な疾患コア機構を形づくるのか」を解明することを目的とした。これまでに、申請者らはmGluR7がシナプス後部の膜貫通タンパク質Elfn1との結合によって、シナプス前部に集積することを発見した。また、ヒトELFN1にはてんかんまたはADHD患者群でのみ認められるミスセンス変異が集積している領域がある。今年度は以下の項目について研究を進めた。
(1)発達障害患者由来のELFN1変異と同等な一塩基置換変異をもつ変異マウス群を繁殖して、十分な個体数を得た。これらを用いて、系統的な行動解析を行い、行動表現型を明らかにした。
(2)抑制性シナプスで代謝型受容体と相互作用する膜タンパク質について、発達障害患者に現れる変異を持つマウスを繁殖し、行動解析を行うのに十分な個体数を得た。
(3)ELFN1と似た構造を持つELFN2について、Elfn2欠損マウスにおけるGタンパク質共役型受容体の分布を解析した。
(4)ウイルスベクターを用いた発現系を導入し、マウス脳において、シナプス膜タンパク質を異所的に発現させ、シナプス構成タンパク質の分布の変化を検討した。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2018

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] Identification and characterization of novel conserved domains in metazoan Zic proteins.2018

    • 著者名/発表者名
      Tohmonda, T., Kamiya, A., Ishiguro, A., Iwaki, T., Fujimi, T.J., Hatayama, M., Aruga, J.
    • 雑誌名

      Mol Biol Evol

      巻: 35 ページ: 2205-2229

    • DOI

      10.1093/molbev/msy122.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Evolutionarily Conserved Mesodermal Enhancer in Vertebrate Zic3.2018

    • 著者名/発表者名
      Odaka YS, Tohmonda T, Toyoda A, Aruga J.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 8 ページ: 14954

    • DOI

      10.1038/s41598-018-33235-y.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Link between the causative genes of holoprosencephaly: Zic2 directly regulates Tgif1 expression.2018

    • 著者名/発表者名
      Ishiguro, A., Hatayama, M., Otsuka, M.I., Aruga, J.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 8 ページ: 2140

    • DOI

      10.1038/s41598-018-20242-2.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Role of Lrrn3, a brain-enriched transmembrane protein in neural development.2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, Hatayama M, Nakagawa S, Aruga J.
    • 学会等名
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology
    • 国際学会
  • [学会発表] Altered monoamine dynamics and abnormal behaviors in Lrtm2-deficient mice.2018

    • 著者名/発表者名
      Ichise M, Katayama K, Sakoori K, Morimura N, Hatayama M, Aruga J.
    • 学会等名
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology
    • 国際学会
  • [学会発表] Autism-like behaviors and enhanced memory formation and synaptic plasticity in Lrfn2/SALM1-deficient mice.2018

    • 著者名/発表者名
      Morimura N, Yasuda H, Katayama K, Hatayama M, Yoshikawa T, Aruga J.
    • 学会等名
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology
    • 国際学会
  • [学会発表] Roles of sphingosine-1 phosphate in blood-brain barrier using in vitro and in vivo ischemia reperfusion injury model.2018

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa S, Aruga J.
    • 学会等名
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology
    • 国際学会

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公開日: 2019-12-27  

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