シナプスにおけるMunc18の機能とその異常によるてんかんの分子生理学的研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22500353
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経・筋肉生理学
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 安藤 恵子 埼玉大学, 脳科学融合研究センター, 特任准教授 (40221741)
• 研究分担者: 中井 淳一 埼玉大学, 脳科学融合研究センター, 教授 (80237198) ; 大倉 正道 埼玉大学, 脳科学融合研究センター, 准教授 (70369172)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: ニューロン / シナプス / 神経回路 / 線虫

研究概要

難治性てんかん(大田原症候群)の分子病態を解明する目的で、てんかん患者で同定されたヒトMunc18-1遺伝子変異を導入した線虫モデルを作成し、表現型解析を行った。これらの動物モデルは、運動麻痺、けいれんなどの行動異常とシナプス伝達異常を示すことが明らかになった。また、生体イメージングおよびオプトジェネティクス技術を用いて、神経機能の定量的評価法を確立した。本研究で開発された動物モデルと光学的技術は、難治性てんかんの分子病態解明と創薬開発に貢献することが期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Genetically encoded green fluorescent Ca^<2+> indicators withimproved detectability for neuronal Ca^<2+> signals (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohkura M, Sasaki T, Sadakari J, Gengyo-Ando K, Kagawa-Nagamura Y, Kobayashi C,Ikegaya Y, Nakai J
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7(12) ページ: e51286
  • DOI: doi:10.1371/journal.pone.0051286.
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Caenorhabditis elegansinsulin-like peptide, INS-17: its physiological function and expression pattern (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga Y, Nakajima.K,Gengyo-Ando K, Mitani S, Iwasaki T, Kawano T
  • 雑誌名: Biosci Biotechnol Biochem 巻: 76(11) ページ: 2168-72
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuronally expressed Ras-family GTPase Di-Ras modulates synaptic activity in Caenorhabditis elegans (2012)
  • 著者名/発表者名: Tada M, Gengyo-Ando K, Kobayashi T, Fukuyama M, Mitani S, Kontani K, Katada T
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 17(9) ページ: 778-89
  • DOI: doi:10.1111/j.1365-2443.2012.01627.x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Depletion of mboa-7, anenzyme that incorporates polyunsaturated fatty acids into phosphatidylinositol (PI),impairs PI3-phosphate signaling in Caenorhabditis elegans. (2012)
  • 著者名/発表者名: Lee HC, Kubo T, Kono N, Kage-Nakadai E, Gengyo-Ando K, Mitani S, Inoue T, Arai H
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 17(9) ページ: 748-57
  • DOI: doi:10.1111/j.1365-2443.2012.01624.x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Physiological function, expression pattern, and transcriptional regulation of a Caenorhabditis elegans insulin-like peptide (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga Y, Gengyo-Ando K, Mitani S, Iwasaki T, Kawano T
  • 雑誌名: INS-18. Biochem Biophys Res Commun 巻: 423(3) ページ: 478-83
  • DOI: doi:10.1016/j.bbrc.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a novel ADAMTS9/GON-1 function for protein transport from the ER to the Golgi (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshina S, Sakaki K, Yonezumi-Hayashi A, Gengyo-Ando K, Inoue H, Iino Y, Mitani S
  • 雑誌名: Mol Biol Cell 巻: 23(9) ページ: 1728-41
  • DOI: doi:10.1091/mbc.E11-10-0857.
  • 査読あり
• [雑誌論文] GPI-anchor synthesis is indispensable for the germline development of the nematode Caenorhabditis elegans (2012)
  • 著者名/発表者名: Murata D, Nomura KH, Dejima K, Mizuguchi S, Kawasaki N, Matsuishi-Nakajima Y, Ito S,Gengyo-Ando K, Kage-Nakadai E, Mitani S, Nomura K
  • 雑誌名: Mol Biol Cell 巻: 23(6) ページ: 982-95
  • DOI: doi:10.1091/mbc.E10-10-0855.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single/low-copy integration of transgenes in Caenorhabditis elegans using an ultraviolet trimethylpsoralen method (2012)
  • 著者名/発表者名: Kage-Nakadai E, Kobuna H, Funatsu O, Otori M, Gengyo-Ando K, Yoshina S, Hori S, Mitani S
  • 雑誌名: BMC Biotechnol 巻: 12 ページ: 1
  • DOI: doi:10.1186/1472-6750-12-1.
  • 査読あり
• [雑誌論文] 香りの評価法の検討:バイオアッセイを用いた香り評価の試み (2012)
  • 著者名/発表者名: 中井淳一,永村ゆう子,大倉正道,清宮はるな,藤田孝,松永祐,長谷川登志夫,安藤恵子
  • 雑誌名: アロマリサーチ 巻: 13 ページ: 126-131
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ceramide glucosyltransferase of the nematode Caenorhabditis elegans is involved in oocyte formation and in early embryonic cell division (2011)
  • 著者名/発表者名: Nomura KH, Murata D, Hayashi Y, DejimaK, Mizuguchi S, Kage-Nakadai E,Gengyo-Ando K, Mitani S, Hirabayashi Y, Ito M, Nomura K
  • 雑誌名: Glycobiology 巻: 21(6) ページ: 834-48
  • DOI: doi:10.1093/glycob/cwr019.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multivesicular body formation requires OSBP-related proteins and cholesterol (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobuna H, Inoue T, Shibata M, Gengyo-Ando K, Yamamoto A, Mitani S, Arai H
  • 雑誌名: PLoS Genet 巻: 6(8)
  • DOI: doi:pii:e1001055.10.1371/journal.pgen.1001055.
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Arf-like small G protein, ARL-8, promotes the axonal transport of presynapticcargoes by suppressing vesicle aggregation (2010)
  • 著者名/発表者名: Klassen MP, Wu YE, Maeder CI, Nakae I, Cueva JG, Lehrman EK, Tada M,Gengyo-Ando K, Wang GJ, Goodman M, Mitani S, Kontani K, Katada T, Shen K
  • 雑誌名: Neuron 巻: 66(5) ページ: 710-23
  • DOI: doi:10.1016/j.neuron.2010.04.033.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two Golgi-resident3'-Phosphoadenosine5'-phosphosulfate transporters play distinct roles in heparansulfate modifications and embryonic and larval development in Caenorhabditis elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: Dejima K, Murata D, Mizuguchi S, Nomura KH, Izumikawa T, Kitagawa H, Gengyo-Ando K, Yoshina S, Ichimiya T, Nishihara S, Mitani S, Nomura K
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 285 (32) ページ: 24717-28
  • DOI: doi:10.1074/jbc.M109.088229.
  • 査読あり
• [雑誌論文] The arf-like GTPase Arl8 mediates delivery of endocytosed macromolecules to lysosomes in Caenorhabditis elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakae I, Fujino T, Kobayashi T, Sasaki A, Kikko Y, Fukuyama M, Gengyo-Ando K, Mitani S, Kontani K, Katada T
  • 雑誌名: Mol Biol Cell 巻: 21(14) ページ: 2434-42
  • DOI: doi:10.1091/mbc.E09-12-1010.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein phosphatase 2A cooperates with the autophagy-related kinase UNC-51 to regulate axon guidance in Caenorhabditis elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogura K, Okada T, Mitani S,Gengyo-Ando K, Baillie DL, Kohara Y, Goshima Y
  • 雑誌名: Development 巻: 137(10) ページ: 1657-67
  • DOI: doi:10.1242/dev.050708.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two very long chain fatty acid acyl-CoA synthetase genes, acs-20 and acs-22, have roles in the cuticle surface barrier in Caenorhabditis elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: Kage-Nakadai E, Kobuna H, Kimura M, Gengyo-Ando K, Inoue T, Arai H, Mitani S
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 5(1) ページ: e8857
  • DOI: doi:10.1371/journal.pone.0008857.
  • 査読あり
• [雑誌論文] モデル生物線虫から見た低分子量G蛋白質Rab (2010)
  • 著者名/発表者名: 安藤恵子
  • 雑誌名: 細胞 巻: 42(3) ページ: 104-107
• [学会発表] Nakai J Functional analysis of de novoMunc18-1 mutations in epilepsy using Caenorhabditis elegans as a model organism (2012)
  • 著者名/発表者名: Osawa A, Gengyo-Ando K
  • 学会等名: RIKEN BSI RETREAT 2012
  • 発表場所: 軽井沢
  • 年月日: 20121112-13
• [学会発表] Dynamic neuromuscular regulation in freely crawling C. elegans: multicellular Ca^<2+> imaging using GCaMPs (2012)
  • 著者名/発表者名: Gengyo-Ando K, Usami A,Kagawa-Nagamura Y, Ohkura M, Ikegaya Y, Matsuki N, Nakai J
  • 学会等名: 第35回神経 科学学会年会(招待講演)
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] モデル動物線虫を利用したゲノム創薬 (2012)
  • 著者名/発表者名: 安藤恵子
  • 学会等名: 埼玉バイオIII研究交流会(招待講演)
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2012-03-21
• [学会発表] Functional analysis of neuromuscular circuit using high-resolution in vivo Ca^<2+> imaging in C.elegans (2011)
  • 著者名/発表者名: Gengyo-Ando K, Usami A,Kagawa-Nagamura Y, Yoshida Y, Matsuki N, Ikegaya Y,Nakai J
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会(招待講演)
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20111213-16
• [学会発表] High-resolution in vivo Ca^<2+> imaging of neuromuscular system in Caenorhabditis elegans (2011)
  • 著者名/発表者名: Gengyo-Ando K., Usami A.,Kagawa-Nagamura Y., Yoshida Y., Matsuki N., Ikegaya Y., and Nakai J
  • 学会等名: 18th International C.elegans Meeting
  • 発表場所: ロサンゼルス(アメリカ)
  • 年月日: 20110622-26
• [学会発表] Dynamic neuromuscularregulation in freely crawling C. elegans (2011)
  • 著者名/発表者名: Usami A., Gengyo-Ando K., Nagamura Y., Yoshida Y., Matsuki N., Ikegaya Y. and Nakai J
  • 学会等名: high-resolution and large-scale in vivo Ca^<2+> imaging,Neuro 2011
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-09-16
• [備考] 埼玉大学脳科学融合研究センター
  • URL: http://subsi.saitama-u.ac.jp/