| 研究課題/領域番号 |
25290010
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| 研究機関 | 国立遺伝学研究所 |
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研究代表者 |
平田 たつみ 国立遺伝学研究所, 総合遺伝研究系, 教授 (80260587)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 嗅覚系 / 誕生日依存組換え / 神経回路 |
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| 研究実績の概要 |
一次嗅覚神経回路は匂い情報を空間的に選別して、嗅球に「匂い地図」を作り上げるが、その地図がその後どのように処理されているかは不明である。本研究では、この二次嗅覚神経回路を、誕生日依存的軸索ガイドの違いを利用して、並列経路に分解する。そのためのツールとなる遺伝子組換えマウスを作出し、解析を行った。
昨年度作成した誕生日依存的Cre-ER系統G2Aと、嗅球特異的プロモーターを用いたloxP-STOP配列 tTAレポーターマウスT2Aとの組み合わせが、嗅球細胞の誕生日依存的標識に最適であることがわかった。この両遺伝子を併せ持つマウス系統に、タモキシフェンを注射して、嗅球軸索の投射先を詳細に解析した。とりわけ、遅生まれの嗅球房飾細胞の標識が非常に効率よく、これらの細胞の選択的投射先を特定できた。
ジフテリア毒素、薬剤活性型DREADD、テタヌス毒素などのエフェクター遺伝子系統をとりよせて、嗅球特異的誕生日組換え系統と組み合わせることで、嗅球神経誕生日特異的な神経活動操作が可能になった。これを用いた匂い行動実験に着手した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
誕生日特異的組換えは予想以上にうまくいっており、嗅球神経細胞の誕生日特異的の軸索投射領域の解析も順調に進んでいる。これまでだれも調べることができなかった二次嗅覚神経回路のルールが見え始めている。本研究で作成した誕生日依存組換えマウス系統は、さまざまな用途に有用性が高いので、リソース化を進めている。
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| 今後の研究の推進方策 |
１) 嗅球投射神経の誕生時期依存的な軸索投射領域の解析
昨年度の研究で作出したCreER系統と、嗅球特異的レポーター系統とを交配して、タモキシフェン注射により、誕生時期依存的遺伝子組換えを誘導する。そして、誕生時期の異なる嗅球神経細胞の軸索の投射パターンを詳細にマップする。新しく有望なレポーター系統が出来上がっているので、これを組み合わせることで、遅い時期だけでなく、早い時期に誕生する嗅球神経細胞の投射領域もマップできるはずである。
２) 嗅球投射神経の誕生時期依存的破壊による嗅覚機能の解析
上記の系統に、ジフテリア毒素遺伝子を持つレポーター系統を組み合わせて、誕生時期依存的に嗅球神経細胞を除去する。匂い行動実験を行って機能的な異常を検出する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究に用いる消耗品の納品が年度をまたいでしまったため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
2015年4月初めに物品費として既に使用ずみ。
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