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2022 年度 実績報告書

オキシトシン受容体を発現する神経細胞の全容を可視化する新規ラベリング系の構築

研究課題

研究課題/領域番号 20K06467
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

井上 由紀子  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 疾病研究第六部, リサーチフェロー (30611777)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードオキシトシン受容体 / ゲノム編集 / ノックインマウス
研究実績の概要

脳内の神経伝達物質として働くオキシトシンは、その受容体を発現する神経細胞の機能を修飾し、養育行動・夫婦や家族の絆・他者への信頼などの社会性行動を促進的に制御する。抗不安作用・抗ストレス作用も有しており、研究者のみならず広く一般の注目を集めているが、オキシトシン受容体に対する良質な抗体が入手できないことが、複雑なオキシトシン神経回路網の機能解明において大きな障壁となっていた。
令和2-3年度は、マウス受精卵を用いたゲノム編集により、オキシトシン受容体タンパク質のC末端にエピトープタグを複数付加したノックインマウスを作製し、タグに対する特異的抗体を用いた超解像度顕微鏡解析により、オキシトシン受容体が神経細胞の細胞体および神経突起に局在することを初めて検出した。また、別途作製した赤色蛍光タンパク質ノックインマウスは、オキシトシン受容体を発現する神経細胞に対してパッチクランプ法による電気生理学的解析を初めて可能にした。さらに、オキシトシン受容体発現細胞においてCre組換え酵素あるいは誘導型Cre-ERT2を発現するマウス系統を樹立し、光遺伝学等を用いた神経回路操作による機能解析を後押しした。以上の新規マウス系統について、米国神経科学会公式ジャーナルへの論文掲載、同学会年会でのポスター発表を通じて、各国のオキシトシン研究者に情報を共有した。これらのマウス系統は、世界的に広く活用してもらえるよう、理研バイオリソースセンターおよび米国The Jackson Laboratoryへ寄託ずみで、既に複数の共同研究が進行中である。
最終年度は、もう一つの課題であった既存のCreレポーターマウス(Ai9)をゲノム編集により改変した「改変型Ai9」の解析を行なったが、誘導型Cre-ERT2マウスとの交配時に期待通りの誘導が得られず、その原因を突き止められなかったため、論文発表に至らなかった。

  • 研究成果

    (30件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 4件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Rutgers, The State University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Rutgers, The State University
  • [国際共同研究] University of Colorado(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      University of Colorado
  • [雑誌論文] Humanized substitutions of Vmat1 in mice alter amygdala-dependent behaviors associated with the evolution of anxiety2022

    • 著者名/発表者名
      Sato Daiki X.、Inoue Yukiko U.、Kuga Nahoko、Hattori Satoko、Nomoto Kensaku、Morimoto Yuki、Sala Giovanni、Hagihara Hideo、Kikusui Takefumi、Sasaki Takuya、Ikegaya Yuji、Miyakawa Tsuyoshi、Inoue Takayoshi、Kawata Masakado
    • 雑誌名

      iScience

      巻: 25 ページ: 104800~104800

    • DOI

      10.1016/j.isci.2022.104800

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Heat-hypersensitive mutants of ryanodine receptor type 1 revealed by microscopic heating2022

    • 著者名/発表者名
      Oyama Kotaro、Zeeb Vadim、Yamazawa Toshiko、Kurebayashi Nagomi、Kobirumaki-Shimozawa Fuyu、Murayama Takashi、Oyamada Hideto、Noguchi Satoru、Inoue Takayoshi、Inoue Yukiko U.、Nishino Ichizo、Harada Yoshie、Fukuda Norio、Ishiwata Shin’ichi、Suzuki Madoka
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 119 ページ: e2201286119

    • DOI

      10.1073/pnas.2201286119

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Mice with R2509C-RYR1 mutation exhibit dysfunctional Ca2+ dynamics in primary skeletal myocytes2022

    • 著者名/発表者名
      Tsuboi Yoshitaka、Oyama Kotaro、Kobirumaki-Shimozawa Fuyu、Murayama Takashi、Kurebayashi Nagomi、Tachibana Toshiaki、Manome Yoshinobu、Kikuchi Emi、Noguchi Satoru、Inoue Takayoshi、Inoue Yukiko U.、Nishino Ichizo、Mori Shuichi、Ishida Ryosuke、Kagechika Hiroyuki、Suzuki Madoka、Fukuda Norio、Yamazawa Toshiko
    • 雑誌名

      Journal of General Physiology

      巻: 154 ページ: e202213136

    • DOI

      10.1085/jgp.202213136

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Distinctive chaperonopathy in skeletal muscle associated with the dominant variant in DNAJB42022

    • 著者名/発表者名
      Inoue Michio、Noguchi Satoru、Inoue Yukiko U.、Iida Aritoshi、Ogawa Megumu、Bengoechea Rocio、Pittman Sara K.、Hayashi Shinichiro、Watanabe Kazuki、Hosoi Yasushi、Sano Terunori、Takao Masaki、Oya Yasushi、Takahashi Yuji、Miyajima Hiroaki、Weihl Conrad C.、Inoue Takayoshi、Nishino Ichizo
    • 雑誌名

      Acta Neuropathologica

      巻: 145 ページ: 235~255

    • DOI

      10.1007/s00401-022-02530-4

    • 査読あり
  • [学会発表] Introduction of human-specific mutations into mouse Vmat1 reveals a functional mechenism behind evolution of anxiety.2023

    • 著者名/発表者名
      Daiki X. Sato, Yukiko U. Inoue, Nahoko Kuga, Satoko Hattori, Yuki Morimoto, Giovanni Sala, Takuya Sasaki, Tsuyoshi Miyakawa, Takayoshi Inoue, Masakado Kawata
    • 学会等名
      第21回武田科学振興財団生命科学シンポジウム ヒト発生と進化の理解に向けて
  • [学会発表] ARRHYTHMIA SEVERITY IN MOUSE MODELS HARBORING RYR2 MUTATIONS WITH VARIED EXTENT OF CHANNEL ACTIVITY2023

    • 著者名/発表者名
      Nagomi Kurebayashi, Masami Kodama, Takashi Murayama, Masami Sugihara, Masato Konishi, Aya Miura, Hajime Nishio, Yukiko U. Inoue, Takayoshi Inoue, Satoru Noguchi, Takashi Sakurai
    • 学会等名
      67th Biophysical Society Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] ゲノム編集を用いたPA標識マウスによるREST/NRSF局在動態の観察2023

    • 著者名/発表者名
      大隅典子、井上(上野)由紀子、舘花美沙子、吉川貴子、稲田仁、井上高良
    • 学会等名
      第128回日本解剖学会
  • [学会発表] 放射状グリア細胞内のmRNA-タンパク輸送ダイナミクスとその進化的意義2023

    • 著者名/発表者名
      吉川貴子、若松義雄、井上-上野由紀子、鈴木久仁博、井上高良、大隅典子
    • 学会等名
      第128回日本解剖学会
  • [学会発表] 抗不整脈薬の効果検証に向けた様々なRyR2変異マウスの活用2023

    • 著者名/発表者名
      呉林 なごみ,児玉 昌美,村山 尚,杉原 匡美,小西真人,三浦 綾,西尾 元,井上-上野 由紀子,井上 高良,野口 悟,櫻井 隆
    • 学会等名
      第32回日本循環薬理学会
  • [学会発表] CPVTマウスモデルの疾患表現型と変異RyR2チャネル活性の関係2023

    • 著者名/発表者名
      呉林 なごみ、児玉 昌美、村山 尚、杉原 匡美、小西 真人、三浦 綾、西尾 元、井上‐上野 由紀子、井上 高良、野口 悟、櫻井 隆
    • 学会等名
      第100回日本生理学大会
  • [学会発表] 複数のRyR2変異マウス系統を用いた抗不整脈薬の検証2023

    • 著者名/発表者名
      児玉 昌美,呉林 なごみ,村山 尚,杉原 匡美,小西 真人,三浦 綾,西尾 元,井上-上野 由紀子,井上 高良,野口 悟,櫻井 隆
    • 学会等名
      第100回日本生理学大会
  • [学会発表] Basal transport of Ccnd2 mRNA in radial glial cells is important for the production of basal progenitors in the developing mouse cortex.2022

    • 著者名/発表者名
      Takako Kikkawa, Yoshio Wakamatsu, Yukiko U. Inoue, Takayoshi Inoue, Noriko Osumi
    • 学会等名
      24th Biennial Meeting of the International Society for Developmental Neuroscience
    • 国際学会
  • [学会発表] 精神疾患の進化的理解:VMAT1遺伝子進化の影響を検証する2022

    • 著者名/発表者名
      佐藤大気、井上-上野由紀子、森本由起、井上高良、久我奈穂子、佐々木拓哉、服部聡子、Giovanni Sala、宮川剛、河田雅圭
    • 学会等名
      第1回日本科学振興協会総会・キックオフミーティング
  • [学会発表] オキシトシン受容体発現細胞を可視化・操作するための新たなゲノム編集マウス2022

    • 著者名/発表者名
      井上(上野) 由紀子、三輪 秀樹、堀 啓、金子 涼輔、森本 由起、小池 絵里子、浅見 淳子、上條 諭志、山田 光彦、星野 幹雄、井上 高良
    • 学会等名
      第45回日本神経科学大会
  • [学会発表] 神経細胞識別コードの可視化:クラスター型プロトカドヘリンの発現解析2022

    • 著者名/発表者名
      金子 涼輔、阿部 学、井上 由紀子、高鶴 裕介、渡辺 雅彦、崎村 建司、柳川 右千夫、八木 健
    • 学会等名
      第45回日本神経科学大会
  • [学会発表] FRETを利用したインジケーターを用いたクラスター型プロトカドヘリンホモフィリックtrans相互作用の神経細胞での検出2022

    • 著者名/発表者名
      星野 七海、京 卓志、足澤 悦子、金子 涼輔、井上(上野)由紀子、井上 高良、松田 知己、永井 健治、八木 健
    • 学会等名
      第45回日本神経科学大会
  • [学会発表] 前部島皮質のオキシトシンシグナルは社会的ストレスの伝達を仲介する2022

    • 著者名/発表者名
      中武 優子、古家 宏樹、井上ー上野 由紀子、井上 高良、吉澤 一巳、山田 光彦
    • 学会等名
      第45回日本神経科学大会
  • [学会発表] 有胎盤類特有のzip code配列獲得による放射状グリア細胞内mRNA輸送機構の進化2022

    • 著者名/発表者名
      吉川 貴子、若松 義雄、井上-上野 由紀子、鈴木 久仁博、井上 高良、大隅 典子
    • 学会等名
      第45回日本神経科学大会
  • [学会発表] 自閉症感受性遺伝子AUTS2はマウス大脳皮質において上層神経細胞の産生に関与する2022

    • 著者名/発表者名
      嶋岡 可純、堀 啓、井上 由紀子、郷 康弘、阿部 学、崎村 建司、井上 高良、星野 幹雄
    • 学会等名
      第45回日本神経科学大会
  • [学会発表] 小脳グリア細胞に発現するMEIS1タンパク質の小脳発生期における機能解明2022

    • 著者名/発表者名
      足立 透真、一條 研太郎、大輪 智雄、宮下 聡、井上 由紀子、井上 高良、中村 卓郎、星野 幹雄
    • 学会等名
      第45回日本神経科学大会
  • [学会発表] 神経・筋恒常性に必須の新たな細胞内タンパク質分解経路の同定2022

    • 著者名/発表者名
      藤原 悠紀、Viorica Raluca Contu、株田 千華、小川 恵、宮城 美月、酒井 了平、長谷 勝徳、鈴木 マリ、小山 郁子、井上 道雄、大矢 寧、井上 由紀子、川野 竜司、井上 高良、高橋 良輔、西野 一三、和田 圭司、野口 悟、株田 智弘
    • 学会等名
      第45回日本神経科学大会
  • [学会発表] Development of concurrent MMEJ-assisted fusional knock-in technique to insert a long gene cassette in human cells and mouse embryos mediated by CRISPR-Cas92022

    • 著者名/発表者名
      Mio Kawai, Koji Takahashi, Mitsumasa Takenaga, Yukiko U. Inoue, Shota Nakade, Naoaki Sakamoto, Tetsushi Sakuma, Takashi Yamamoto
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Laboratory Meeting - Genome Engineering: CRISPR Frontiers
    • 国際学会
  • [学会発表] Targeting neurons with functional oxytocin receptors: A novel set of simple knock-in mouse lines for oxytocin receptor visualization and manipulation2022

    • 著者名/発表者名
      Yukiko U. Inoue, Hideki Miwa, Kei Hori, Ryosuke Kaneko, Yuki Morimoto, Eriko Koike, Junko Asami, Satoshi Kamijo, Mitsuhiko Yamada, Mikio Hoshino, Takayoshi Inoue
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 51st Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] オキシトシン受容体発現細胞を可視化・操作するための新たなゲノム編集マウス2022

    • 著者名/発表者名
      井上(上野) 由紀子、三輪 秀樹、堀 啓、金子 涼輔、森本 由起、小池 絵里子、浅見 淳子、上條 諭志、山田 光彦、星野 幹雄、井上 高良
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] FRETを用いたクラスター型プロトカドヘリンの神経細胞間ホモフィリック相互作用の可視化2022

    • 著者名/発表者名
      星野七海、京卓志、足澤悦子、金子涼輔、井上(上野)由紀子、井上高良、松田知己、永井健治、八木健
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] 筋拘縮型エーラス・ダンロス症候群におけるデルマタン4-O-硫酸基転移酵素-1欠損に基づくデコリン機能不全とミオパチー病態2022

    • 著者名/発表者名
      笠原(仁田原)優子、水本 秀二、井上(上野)由紀子、 井上 高良、吉沢 隆浩、山田 修平、野村 義宏、武田 伸一、古庄 知己、岡田 尚巳
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] 複数のRyR2変異マウスモデル系統を用いたカテコラミン誘発性多型性心室頻拍(CPVT)に対する抗不整脈薬の評価2022

    • 著者名/発表者名
      呉林 なごみ,児玉 昌美,村山 尚,杉原 匡美,石井 光一郎,岡部 雄太,村越 伸行,三浦 綾,西尾 元,井上-上野 由紀子,井上 高良,野口 悟,中村 衣里,金井 富士夫,多田 昇弘,櫻井 隆
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [備考] 国立精神・神経医療研究センター 神経研究所 疾病研究第6部

    • URL

      https://www.ncnp.go.jp/nin/guide/r6/index-lab2/

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公開日: 2023-12-25  

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