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2020 年度 実績報告書

触覚受容に関わる分子の探索と再構成

研究課題

研究課題/領域番号 19H03329
研究機関青山学院大学

研究代表者

平田 普三  青山学院大学, 理工学部, 教授 (60402450)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード神経
研究実績の概要

触覚受容の理解を目指し、触覚受容に必要な分子をゼブラフィッシュ仔魚を用いた変異体スクリーニングで探索し、その機能を明らかにする研究を進めた。ゼブラフィッシュ成魚を交配させて受精卵を得て、それを育てて仔魚を得て、仔魚に触刺激を与えると、逃避行動が観察されるが、それに異常のある変異体を同定した。多くの変異体を得てそのRNA発現を解析したが、それにあたってはまずRNA抽出法を改良する必要があり、多サンプルに対応可能なRNA抽出法を開発した。それを用いてRNA抽出を行い、RNA-Seqによる遺伝子発現プロファイル解析を行うことで、正常個体と変異体で異なる発現を示す遺伝子を同定できた。また、転写因子NFIAの変異体を交配で得て解析を進め、触覚応答のマイナーな低下を認めた。一方で、アセチルチューブリン抗体を用いた免疫染色から、同変異体が正中線を交差して左右に伸長する交連神経の形態に異常があることを見出した。野生型のNFIA mRNAを導入することで、変異体の異常をキャンセルすることができたが、変異をもつNFIA mRNAではそのレスキューが見られなかった。さらに、NFIA変異体は体長が顕著に短く発生の遅延も起きることもわかった。これらの結果から、NFIA遺伝子の機能について新しい知見が得られた。また、クロトーとよばれる遺伝子の異常についても解析し、この遺伝子を欠損するゼブラフィッシュ個体のうちメスは眼球が外部に向けて突出して金魚の出目金のようになることを見出した。同遺伝子を欠く個体では運動能力の低下や皮膚の荒れも見られ、感覚刺激に対する応答が低下する傾向も見られた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

もともと予定していた研究を遂行する中で、順調に実験結果が得られている。

今後の研究の推進方策

次年度も引き続き、当初の研究計画通りに研究を遂行する。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 3件)

  • [雑誌論文] The p.Thr395Met missense variant of NFIA found in a patient with intellectual disability is a defective variant.2022

    • 著者名/発表者名
      Ogura Yurie、Uehara Tomoko、Ujibe Kota、Yoshihashi Hiroshi、Yamada Mamiko、Suzuki Hisato、Takenouchi Toshiki、Kosaki Kenjiro、Hirata Hiromi
    • 雑誌名

      American Journal of Medical Genetics Part A

      巻: 188 ページ: 1184~1192

    • DOI

      10.1002/ajmg.a.62638

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of zebrafish GABAA receptor subunits2021

    • 著者名/発表者名
      Sadamitsu Kenichiro、Shigemitsu Leona、Suzuki Marina、Ito Daishi、Kashima Makoto、Hirata Hiromi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1038/s41598-021-84646-3

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Direct-TRI: High-throughput RNA-extracting Method for all Stages of Zebrafish Development2021

    • 著者名/発表者名
      Ujibe Kota、Nishimura Kanako、Kashima Makoto、Hirata Hiromi
    • 雑誌名

      BIO-PROTOCOL

      巻: 11 ページ: 1-10

    • DOI

      10.21769/BioProtoc.4136

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Recurrent NFIA K125E substitution represents a loss-of-function allele: Sensitive in vitro and in vivo assays for nontruncating alleles2021

    • 著者名/発表者名
      Uehara Tomoko、Sanuki Rikako、Ogura Yurie、Yokoyama Atsushi、Yoshida Takeshi、Futagawa Hiroshi、Yoshihashi Hiroshi、Yamada Mamiko、Suzuki Hisato、Takenouchi Toshiki、Matsubara Kohei、Hirata Hiromi、Kosaki Kenjiro、Takano‐Shimizu Toshiyuki
    • 雑誌名

      American Journal of Medical Genetics Part A

      巻: 185 ページ: 2084~2093

    • DOI

      10.1002/ajmg.a.62226

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Loss of αklotho causes reduced motor ability and short lifespan in zebrafish2021

    • 著者名/発表者名
      Ogura Yurie、Kaneko Ryoji、Ujibe Kota、Wakamatsu Yuma、Hirata Hiromi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1038/s41598-021-93909-y

    • 査読あり / オープンアクセス

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公開日: 2022-12-28  

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