コリン作動性ニュ-ロンの発生と分化に関する組織化学的および分子遺伝学的研究

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01570036
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Institute for Neuroscience
• Principal Investigator: 市川 友行 (財)東京都神経科学総合研究所, 解剖発生学研究室, 主事研究員 (90150193)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 出口 武夫 (財)東京都神経科学総合研究所, 分子神経生物学研究室, 参事研究員 (20073059)
• Keywords: コリン作動性ニュ-ロン / コリン・アセチル基転移酵素 / 発生と分化 / 神経回路網形成 / 免疫組織化学 / in situ hybridization / 分子遺伝学

Research Abstract

1.コリン作動性ニュ-ロンの発生と分化を組織化学的に解析するため、(1)本ニュ-ロンの特異的指標であるコリン・アセチル基転移酵素(ChAT)に対する抗血清の作成と、(2)ラットのChATのcRNAプロ-ブを用い、組織切片上で遺伝子発現を捉えるin situ hybridization(ISH)を行った。(1)では、ラットのChATのcRNAを大腸菌に組込みChAT蛋白を発現させ、これを抗原として抗血清を作成した。この抗血清は、特異性が高く、クリオスタット切片でも免疫組織化学ができ、従来用いてきた単クロ-ン抗体より利用範囲が広い。次年度はこれを用い、ラット前脳におけるコリン作動性ニュ-ロンの胎生期および生後発生を蛋白レベルで解析する。(2)では、ラット前脳のコリン作動性ニュ-ロンの生後発生を遺伝子レベルで解析し終えた。次年度は、胎生期における本ニュ-ロンの発生と分化を明らかにする。
2.また、コリン作動性ニュ-ロンからの投射を受けるニュ-ロンの発生を解析するため、ムスカリン性アセチルコリン受容体のcRNAプロ-ブを用いたISHを確立した。次年度は、このニュ-ロンの胎生期および生後発生を解析する。さらに、1.および2.で得られた知見を対比し、コリン作動性ニュ-ロンの発生と分化およびその神経回路網形成の時間的、空間的関連性を解析する。
3.ヒトのChATの遺伝子DNAをクロ-ニングし、ChAT蛋白を全てコ-ドするクロ-ンを得た。次年度は、その全塩基配列を決定するとともに、ISHによりヒト胎児におけるコリン作動性ニュ-ロンの発生と分化を解析する。
4.マウスのChATのプロモ-タ-DNAに、標識蛋白であるクロラムフェニコ-ル・アセチル基転移酵素の遺伝子を結合したのち、種々の神経細胞株に導入し、ChAT遺伝子が発現されることを明らかにした。