サル大脳における認知記憶形成の分子機構:微小電極マッピングに基づくアンチセンスオリゴヌクレオチド皮質内局所投与

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13680895
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 徳山 宣 東京大学, 大学院・医学研究科, 助手 (70323615)
• Keywords: long-term memory / primate / BDNF / IEG / zif268

Research Abstract

本研究ではニホンザルを用い、霊長類における長期記憶形成の分子機構の解明を目指している。ニホンザルに長期記憶課題としてヒトにも用いられている対連合課題を行わせ、長期記憶の形成に伴い発現誘導される遺伝子を定量的RT-PCR法およびin situ hybridization法を用いて調べてきた。これまでにサルの下部側頭葉皮質において視覚性対連合記憶の形成時に脳由来神経栄養因子(BDNF)遺伝子の発現が特異的に誘導されることを報告している。今回新たに、前初期遺伝子の一つであるzif268遺伝子の発現が、視覚性対連合記憶の形成時に下部側頭葉皮質において発現誘導されることを見いだした(Tokuyama et al. Journal of Neurochemistry,印刷中)。さらに、これら遺伝子以外にどのような可塑性関連遺伝子が視覚性長期記憶の形成時に発現が誘導されるか解析を続けている。
遺伝子の発現解析実験により同定された分子の長期記憶の形成、維持における機能を調べるために、アンチセンスヌクレオチドによる発現抑制実験を計画している。まず、BDNFに対するアンチセンスオリゴヌクレオチドを設計するため、ニホンザルのBDNF遺伝子を単離し、塩基配列を決定した。この配列を元にしてアンチセンスオリゴヌクレオチドおよびコントロールとしてのミスマッチ配列を持つオリゴヌクレオチドを作成した。現在、ラットを用いて、皮質内にアンチセンスオリゴヌクレオチドを注入した際の毒性、取り込み細胞の広がり、遺伝子発現抑制効果の広がりや持続時間等に関して、評価を行っている。

Research Products

• [Publications] W.Tokuyama, Y.Naya, Y.Miyashita: "BDNF induction during visual long-term memory formation"Japanese Journal of Physiology. Vol.51(Suppl). S15 (2001)
• [Publications] W.Tokuyama et al.: "Selective zif268 mRNA induction in the perirhinal cortex of macaque monkeys during formation of visual palr-association memory"Journal of Neurochemistry. (2002)
• [Publications] W.Tokuyama, Y.Miyashita: "Neurotrophins in cognitive memory formation in the primate"Neuroscience Research. (2001)