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2005 年度 実績報告書

中枢神経系の形態学的解析に役立つウィルスベクターを開発する

研究課題

研究課題/領域番号 17650100
研究機関京都大学

研究代表者

金子 武嗣  京都大学, 医学研究科, 教授 (90177519)

研究分担者 藤山 文乃  京都大学, 医学研究科, 助教授 (20244022)
古田 貴寛  京都大学, 医学研究科, 助手 (60314184)
日置 寛之  京都大学, 医学研究科, 助手 (00402850)
キーワード中枢神経系 / 局所神経回路 / 投射ニューロン / インターニューロン / トランスジェニックマウス / ウィルスベクター / ゴルジ染色様標識 / 細胞内染色
研究概要

大脳皮質などの中枢神経系の神経回路網についてはその詳細が未だに明らかにされておらず、そのことが中枢神経系の作動原理を理解する際に最も大きな障害となっている。具体的に述べると、従来の神経解剖学的実験法により神経核あるいは皮質の間の神経伝導路の構成についてはある程度判明しているが、それらの内部の神経連絡(局所神経回路)および情報処理に関する多くのことが未知の部分として残っている。例外的に小脳皮質や海馬などのように、旧い技法であるゴルジ染色法によって局所回路のアウトラインを個々のニューロンレベルで描けた部位についてのみ局所回路網の記載が見られるに過ぎず、中枢神経系の作動原理を解明するには、ニューロンの局所連絡を、従来のゴルジ染色法を超える手法によって、個々のニューロンレベルで解析する必要がある。我々は、最近ウィルスベクターを用いたニューロンのゴルジ染色様標識を開発・利用したが、その際ウイルスベクターの有用性を実感した。今年は、我々の研究室で開発・確立してきた遺伝子工学技術を用いて中枢神経系の形態学的研究に有用なベクターを開発することを目的とした。
(1)ニューロンに感染しやすく感染ニューロンの長期生存が可能なレンチウィルスを用いてレポーター蛋白質を検討し、ニューロンの情報入力部位である樹状突起を選択的に標識するリポーター蛋白質として、myristoylation siteとLDL受容体のC末端を付加したGFPが有用であることを見出した。(2)経シナプス的に運ばれるリポーター蛋白質をレンチウィルスを用いてニューロンに長期に発現させ、1個の感染ニューロンへ入力する全てのニューロンあるいは1個の感染ニューロンが投射する全てのニューロンを標識することを可能にするウィルスベクター作成の試みについては,CMV enhancgr+human synapsin I promoterの組み合わせによりニューロン特異的に長期に渡る強いレポーター蛋白質発現を実現できることを確認できた。
(3)偽狂犬病ウィルスを用いて逆行性にニューロンをゴルジ染色様に標識するベクターを開発したが、感染効率の面でさらに開発をする必要がある。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (6件)

  • [雑誌論文] Vesicular glutamate transporter 3 (VGLUT3) identifies spatially segregated excitatory terminals in the rat substantia nigra.2006

    • 著者名/発表者名
      Martin-Ibanez R et al.
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience 23(4)

      ページ: 1063-1070

  • [雑誌論文] In vivo function of Rnd2 in the development of neocortical pyramidal neurons.2006

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Ka et al.
    • 雑誌名

      Neuroscience Research 54(2)

      ページ: 149-153

  • [雑誌論文] Direct pyrogenic input from prostaglandin EP3 receptor-expressing preoptic neurons to the dorsomedial hypothalamus.2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Y et al.
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience 22(12)

      ページ: 3137-3146

  • [雑誌論文] Pyramidal neurons of upper cortical layers generated by NEX-positive progenitor cells in the subventricular zone.2005

    • 著者名/発表者名
      Wu S-X et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of National Academy of Sciences USA 102(47)

      ページ: 17172-17177

  • [雑誌論文] Complementary roles of cholecystokinin and parvalbumin expressing GABAergic neurons in hippocampal network oscillations.2005

    • 著者名/発表者名
      Klausberger T et al.
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience 25(42)

      ページ: 9782-9793

  • [雑誌論文] Postnatal Changes of Vesicular Glutamate Transpoter 1(VGluT1) and VGluT2 and their Colocalization in the Mouse Forebrain.2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Ko. et al.
    • 雑誌名

      The Journal of Comparative Neurology 492(3)

      ページ: 263-288

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公開日: 2007-04-02   更新日: 2016-04-21  

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