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2013 年度 実施状況報告書

クラスII ARFタンパク質のリソソームにおける役割の解析

研究課題

研究課題/領域番号 25430061
研究種目

基盤研究(C)

研究機関群馬大学

研究代表者

定方 哲史  群馬大学, 先端科学研究指導者育成ユニット, 助教 (90391961)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードtremor / trafficking
研究概要

申請者らが作製したクラスII ARFノックアウトマウスは強い振戦を示す。本態性振戦の患者に投与されるβ遮断薬や抗てんかん薬を本マウスに投与したところ、振戦が減弱される傾向を示すことが分かった。また、多動性、常同行動を示すことも明らかになった。解剖学的な解析をした結果、スパインの形状に変化があることが分かった。また、マイクロアレイによる解析の結果、分泌関連遺伝子や線条体に発現する遺伝子が増強されていた。生理学的には、脳波解析の結果、振戦に伴う異常脳波が見られた。
CAPSファミリータンパク質に関するKOマウスの解析を行った。CAPS1 conditional KOマウスの解析により、CAPS1タンパク質がゴルジ体からの有芯小胞トラフィッキングに関与し、小脳登上線維においてはBDNFの輸送・分泌不全による形質が発現することを明らかにした。また、CAPS2ヘテロマウスが自閉症様の様々な形質を発現することを見出した。これらは以下の論文において発表を行った。
Sadakata et al.Journal of Neuroscience. 33 (44), p17326-17334 (2013)
Sadakata et al.International Journal of Environmental Research and Public Health, 10 (12), p6335-6353 (2013).
Sadakata et al.FEBS Letter. 587(1), p54-59 (2013)

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

クラスII ARFノックアウトマウスに関しては、薬理学的な解析、行動学的な解析、生理学的な解析の他、マイクロアレイを用いた遺伝子解析で有意義な結果を得ている。
CAPS1 conditional KOマウスの解析では、CAPS1タンパク質がゴルジ体からの有芯小胞トラフィッキングに関与し、小脳登上線維においてはBDNFの輸送・分泌不全による形質が発現することを明らかにし、すでに論文発表を行った。

今後の研究の推進方策

クラスII ARFノックアウトマウスに関しては、薬理学的な解析、行動学的な解析、生理学的な解析、マイクロアレイ解析をさらに詳細に行い、統計的な検討を行った上で、包括的な解釈を行い、さらなる作業仮説を検討し、研究を進めていく予定である。

次年度の研究費の使用計画

平成26年度に多額の研究費が必要となるため、平成25年度は節約して使用した。
平成26年度はクラスII ARF KOマウスの多角的な解析に研究費を投じる予定である。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2013

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Mouse models of mutations and variations in autism spectrum disorder-associated genes: mice expressing Caps2/Cadps2 copy number and alternative splicing variants.2013

    • 著者名/発表者名
      Sadakata T, Shinoda Y, Sato A, Iguchi H, Ishii C, Matsuo M, Yamaga R, Furuichi T.
    • 雑誌名

      Int J Environ Res Public Health.

      巻: 10(12) ページ: 6335-53

    • DOI

      10.3390/ijerph10126335.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] CAPS1 deficiency perturbs dense-core vesicle trafficking and Golgi structure and reduces presynaptic release probability in the mouse brain.2013

    • 著者名/発表者名
      Sadakata T, Kakegawa W, Shinoda Y, Hosono M, Katoh-Semba R, Sekine Y, Sato Y, Tanaka M, Iwasato T, Itohara S, Furuyama K, Kawaguchi Y, Ishizaki Y, Yuzaki M, Furuichi T.
    • 雑誌名

      J Neurosci.

      巻: 33(44) ページ: 17326-34

    • DOI

      10.1523/JNEUROSCI.2777-13.2013.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Animal models of autism spectrum disorder (ASD): a synaptic-level approach to autistic-like behavior in mice.2013

    • 著者名/発表者名
      Shinoda Y, Sadakata T, Furuichi T.
    • 雑誌名

      Exp Anim.

      巻: 62(2) ページ: 71-8

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Autistic-like behavioral phenotypes in a mouse model with copy number variation of the CAPS2/CADPS2 gene.2013

    • 著者名/発表者名
      Sadakata T, Shinoda Y, Oka M, Sekine Y, Furuichi T.
    • 雑誌名

      FEBS Lett.

      巻: 587(1) ページ: 54-9

    • DOI

      10.1016/j.febslet.2012.10.047.

    • 査読あり
  • [学会発表] Reduced axonal localization of a Caps2 splice variant impairs axonal release of BDNF and causes autistic-like behavior in mice2013

    • 著者名/発表者名
      Tetsushi Sadakata, Yo Shinoda, Megumi Oka, Yukiko Sekine, Yumi Sato, Chihiro Saruta, Hideki Miwa, Mika Tanaka, Shigeyoshi Itohara, and Teiichi Furuichi.
    • 学会等名
      43th Annual Meeting of Society for Neuroscience
    • 発表場所
      San Diego, California, USA
    • 年月日
      20131109-20131113
  • [学会発表] 自閉症モデルマウスを用いた発症メカニズムの解明2013

    • 著者名/発表者名
      定方哲史
    • 学会等名
      平成25年度生理学研究所研究会
    • 発表場所
      岡崎
    • 年月日
      20130607-20130607
    • 招待講演

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公開日: 2015-05-28  

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