| 研究課題/領域番号 |
25460284
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
森 大輔 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任講師 (00381997)
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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 | 統合失調症 / 国際情報交換 USA / DISC1 / ニューレグリン |
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| 研究概要 |
前駆体型Neuregulin-1の適切なプロセッシングの調節機構は、下流のシグナル伝達に強い影響を与えるために非常に厳密に制御されていると考えられているが、その前段階であるゴルジ体から細胞膜までの輸送制御についてはほとんど調べられていない。Neuregulin-1は発現量が非常に低く、さらに多種多様なアイソフォームが存在するために、その正確な分泌量を測定する系は存在していなかった。本研究では、細胞内局在と分泌量が同時に検出できるように、Neuregulin-1遺伝子の細胞外領域と細胞内領域の両方にV5タグ配列を挿入したプラスミドベクターを作製し、培養神経細胞に導入する。今年度はこのプラスミドベクターが完成し、その発現を確認した。
しかし、野生型とDISC1変異型の神経細胞で、V5-Neuregulinの発現による分泌量を比較したが、有意な結果は得られなかった。そこで、Neureulin-1はゴルジ体を起点に細胞内輸送、分泌のプロセスを辿るため、遺伝子の上流にFM4ドメインを融合させたプラスミドベクターの改良版を作成した。この改良版によるV5-Neuregulin1の発現はShield-1化合物の添加により、FM4ドメインが小胞体およびゴルジ体膜より解離した。つまり、V5-Neruegulin-1の分泌制御をコントロールすることが出来た。この系を用いることにより、Neuregulin-1の分泌制御の定量的な測定が可能になり、DISC1ノックアウトマウス由来の神経細胞でその分泌量が減少していた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
in vivoで Neuregulin-1のような膜貫通型分泌性因子の正確な細胞外への分泌量を定量することは、その発現量が非常に少ないために非常に困難であった。本研究では、DISC1がNeuregulin-1の分泌量を制御する分子メカニズムを明らかにし、その分泌量を正確に測定するため、変異マウスを準備する必要があった。第一に、共同研究者のLin Mei博士より、細胞外領域のEGFドメインの上流にHAタグ配列を挿入し、神経細胞特異的に発現するNeuregulin-1 TGマウスの供与を受けた。このマウス由来の大脳組織切片および培養海馬神経細胞よりNeuregulin-1の分泌を調べたところ、DISC1ノックアウトマウスにおいていずれもその分泌量が減少していることを明らかすることが出来たので、最も研究の重要な点を抑えることには成功した。
しかし、分泌制御を可能にするプラスミドベクターを作成することには成功し、培養海馬神経細胞での解析には十分使用できるものの、そのプラスミドベクターをマウスゲノムに組み込んだトランスジェニックマウスの作成はこれまでのところ成功しなかったため、おおむね順調に進展していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
培養海馬神経細胞で機能したNeuregulin-1分泌定量用プラスミドベクターを組み込んだトランスジェニックマウスを作成することは出来なかった。H26年度は若干その方針を変えて、培養海馬神経細胞での解析に重点を置き、DISC1分子による、Neuregulin-1分子の輸送・分泌制御機構の解明に取り組む。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
H25年度に完了することが出来なかった研究項目(Neureglin-1 KIマウスの作成）について、方法について十分に吟味する必要が出たため。
H26年度分の助成金と合わせ、研究計画に従ってNeuregulin-1 KIマウスの作成およびそのマウスを使用した解析に利用する。具体的にはDISC1ノックアウトマウスと交配し、Neuregulin-1下流のErbBシグナル経路への調節機構についての解析を行う。
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