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2015 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
研究機関群馬大学

研究代表者

定方 哲史  群馬大学, テニュアトラック普及推進室, 講師 (90391961)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワードARF / trafficking / tremor
研究実績の概要

我々は各種薬剤を用いて、振戦に対する効果を検討してきた。その結果、クラス II KOマウスにβ遮断薬であるpropranololや抗てんかん薬であるgabapentinを投与すると振戦の軽減が見られた。このマウス覚醒時の脳波(EEG)、筋電図(EMG)を測定したところ、安静時から姿勢を変える際(点線)に著しい振戦と異常脳波が観察された。このKOマウスに関する解剖学的解析を行ったところ、小脳プルキンエ細胞の樹状突起上に野生型では見られないIP3受容体の免疫染色性の大きな塊が見られた。これを電子顕微鏡にて観察したところ、多層化した小胞体のような異常な構造物が見られた。また、小脳プルキンエ細胞の軸索起始部にある特定のNa+チャネル(Nav1.6)が消失していた。電気生理学的な解析を行ったところ、Na+チャネルの消失によると思われるプルキンエ細胞の活動性に異常な低下も見られた。さらに、小脳の体積の減少、プルキンエ細胞の樹状突起上におけるスパイン密度の増加、小脳登上線維の長さの減少等、解剖学的な異常が小脳において集中してみられた。我々はアデノ随伴ウイルスにより、プルキンエ細胞特異的にクラスII ARFタンパク質を発現させた。その結果、解剖学的には、上記のプルキンエ細胞樹状突起上にあったIP3受容体の免疫染色性の大きな塊が減少し、軸索起始部のNav1.6チャネルの免疫染色性が回復した。また、震戦の低減も確認された。

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

ノックアウトマウスの解剖学的解析、行動学的解析は予定通り進行している。生理学的解析もほぼ予定通りである。

今後の研究の推進方策

生理学的解析で小脳の基礎的な特性がKOマウスでどう変化しているかについて、詰めの実験を行いたい。

次年度使用額が生じた理由

マウスの交配に予想以上に時間がかかり、実験計画の遂行に必要以上の時間を要したため

次年度使用額の使用計画

遅れている実験計画、特に電気生理学的解析に使用予定

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Interaction of Ca2+-dependent activator protein for secretion 1 (CAPS1) with septin family proteins in mouse brain2016

    • 著者名/発表者名
      Mayu Hosono, Yo Shinoda, Touko Hirano, Yasuki Ishizaki, Teiichi Furuichi, Tetsushi Sadakata.
    • 雑誌名

      Neuroscience Letters.

      巻: 617 ページ: 232-235

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2016.02.035.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Lack of stress responses to long-term effects of corticosterone in Caps2 knockout mice.2015

    • 著者名/発表者名
      Yuriko Mishima, Yo Shinoda, Tetsushi Sadakata, Masami Kojima, Shigeharu Wakana, Teiichi Furuichi.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 5 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1038/srep08932.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] CAPS2のexon3スキップと自閉症2015

    • 著者名/発表者名
      定方哲史
    • 学会等名
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会 合同大会)
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫、神戸)
    • 年月日
      2015-12-01 – 2015-12-01
    • 招待講演
  • [学会発表] 自閉症モデルマウスを用いた包括的解析2015

    • 著者名/発表者名
      定方哲史
    • 学会等名
      第2回生物学的自閉症研究会
    • 発表場所
      東京大学(東京)
    • 年月日
      2015-07-19 – 2015-07-19
    • 招待講演

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公開日: 2017-01-06  

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