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2012 年度 実施状況報告書

概日リズムの中枢である視交叉上核の位置決定と機能獲得のしくみ

研究課題

研究課題/領域番号 24790288
研究機関熊本大学

研究代表者

畠山 淳  熊本大学, 発生医学研究所, 助教 (90404350)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
キーワード国際研究者交流フランス / 視交叉上核 / 神経発生 / 神経幹細胞
研究概要

本年度は、1.視交叉上核を構成するニューロンを産生する神経幹細胞が位置する場所、2.Dbx1が視交叉上核ニューロンを産生する神経幹細胞に発現していること、を明らかにし、3.Dbx1ノックアウトマウスにおける視交叉上核の形成について解析を行った。
視交叉上核のニューロンはマウスの胎生12日目から15日目に産生されることがわかっており、ホメオボックス型転写因子Dbx1は、間脳の最も腹側に位置する神経幹細胞において、この時期に一過的に発現している。Dbx1の遺伝子座にLacZを挿入したマウスのヘテロにおいて、Dbx1を発現したLacZ陽性細胞が胎生15日目にはLhx1陽性の視交叉上核になる領域に移動していた。このことから、Dbx1陽性の神経幹細胞は視交叉上核のニューロンを産生すること、視交叉上核のニューロンの一部は少なくとも、Dbx1を発現する領域の神経幹細胞から産生されることがわかった。次に、視交叉上核形成におけるDbx1の役割を調べるために、Dbx1ノックアウトマウスの解析を行った。視交叉上核が形成され、時計因子の発現が始まる頃の胎生18日目で解析を行った。その結果、視交叉上核のニューロンのうちRorα陽性のニューロンが少し減少していることを示唆するデータを得た。別のニューロン種は、大きな変化はなくむし増加している可能性を示唆するデータを得ている。このことから、Dbx1は視交叉上核のRorα陽性ニューロンの運命を決定することに関わっているのかもしれない。Dbx1ノックアウトマウスの解析は標本数が充分でないので、今後、標本数を増やして検討していく。

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

おおむね順調に進展しているが、申請書に元々書いていた因子についての解析が現時点では充分に行えていない。これは、解析実験の一部にトラブルが生じ、その解決に時間をとられたためである。その実験が遅れていた分、別の実験を並行して行った。トラブルに関してはほぼ解決したので、今後早急にその実験に取り組む。

今後の研究の推進方策

共同研究先においてDbx1ノックアウトマウス胚を充分数収集することができなかったため、今後、標本数を増やして検討していく。また、解析実験のトラブルのために実験が遅れていた以下の実験についても早急に行う。Dbx1の強制発現、Lhx1やRorαの機能阻害と強制発現をエレクトロポーレション法にて行い、視交叉上核の形成のメカニズムについて明らかにしていく予定である。

次年度の研究費の使用計画

平成24年度分の繰り越し分に関しては、実験に使用する妊娠マウスに約50万円、解析実験の消耗品に約18万円使用する予定である。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Hes repressors are essential regulators of Hematopoietic Stem Cell Development downstream of Notch signaling.2013

    • 著者名/発表者名
      Guiu J, Shimizu R, D’Altri T, Fraser ST, Hatakeyama J, Bresnick EH , Kageyama R, Dzierzak E, Yamamoto M, Espinosa L and Bigas A.
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Medicine

      巻: 210 ページ: P71-84

    • 査読あり
  • [学会発表] 生まれたてのニューロンのapical endfootによるNotchシグナルの調節を介した神経分化ペースのコントロール2013

    • 著者名/発表者名
      Jun Hatakeyama
    • 学会等名
      Neuro2013 第36回日本神経科学学会
    • 発表場所
      京都国際会館
    • 年月日
      20130620-20130623
  • [学会発表] The apical endfoot of nascent neuron controls the pace of neurogenesis through the regulation of Notch signaling.2013

    • 著者名/発表者名
      Jun Hatakeyama, Yoshio Wakamatsu, Ryuichi Shigemoto, Akira Nagafuchi, Kenji Shimamura
    • 学会等名
      CDB symposium 2013
    • 発表場所
      神戸理化学研究所CDB
    • 年月日
      20130304-20130306
  • [学会発表] Regulation of Notch signaling through the adherens junction in neurogenesis and somitogenesis2012

    • 著者名/発表者名
      Jun Hatakeyama, Yoshio Wakamatsu, Ryuichi Shigemoto, Kenji Shimamura
    • 学会等名
      第45回日本発生生物学会
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 年月日
      20120528-20120530

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公開日: 2014-07-24  

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