2020 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular characteristics of chemical synapses in the diffuse nervous system of Hydra
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18K06339
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| Research Institution | Fukuoka Women's University |
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Principal Investigator |
濱田 俊 福岡女子大学, 国際文理学部, 教授 (60282349)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
濱田 香世子 福岡女子大学, 国際文理学部, 学術研究員 (20448814)
美濃部 純子 福岡女子大学, 国際文理学部, 助手 (80190718)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ヒドラ / シナプス / トランスジェニック動物 / 進化 / 散在神経系 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シナプスの分子構築の進化を探るため、昨年度に引き続き、シナプス分子と予想される遺伝子に関してトランスジェニック(Tg)ヒドラを数種類作成し、解析を行った。
【シナプス小胞開口分泌を評価するためのTgヒドラ】 シナプスでの開口分泌を可視化するために、ヒドラ・シナプス小胞タンパク質とpH感受性GFPとの融合タンパク質（synaptopHlourin, synpH）を発現するTgヒドラの作成を行った。しかし、神経細胞においてこの融合タンパク質を発現するTgヒドラを得ることができなかった。上皮細胞のみでsynpHを発現するTgヒドラは得られることから、非上皮系の細胞で広範にsynpHを発現させると個体が生存できない可能性が考えられた。このため、神経細胞のみでsynpHを発現させためのプロモーター配列の取得を計画した。分化した神経細胞で特異的に発現すると予想された遺伝子のプロモーターをクローニングし、その制御下でGFPを発現するベクターを作製し、Tgヒドラの作成を行った。今までのところ、神経細胞での発現は確認できていない。
【ヒドラ・シナプシンの機能解析のためのTgヒドラ】 シナプシンは、主要なシナプス小胞タンパク質の１つで、ヒドラにおいてもシナプス小胞に局在していることが申請者らの研究で示唆されている。シナプシンはリン酸化によりその機能が調節されることが知られており、ヒドラのシナプシンにも系統間で保存された予想チロシンリン酸化部位がある。そこで、このチロシン残基をフェニルアラニンに置換したシナプシンを発現するTgヒドラを作成した。
【シナプス後部の可視化のためのTgヒドラ】 ヒドラにおける主要な神経伝達物質であるRFamideペプチドのイオンチャンネル型受容体（HyNaC）の局在および動態を観察するために、HyNaC-GFP融合タンパク質を発現するTgヒドラを作成した。今後解析を進める。
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