生物?环境
情動や運動機能などに重要なドーパミン神経が作られる仕組みを解明 ~ドーパミン神経を作り出す遺伝子カクテルの発見~
筑波大学生命環境系 堀江健生助教、笹倉靖徳教授の研究グループは、プリンストン大学、兵庫県立大学、甲南大学、沖縄科学技術大学院大学との共同研究により、ドーパミン神経の形成を選択的に誘導する遺伝子カクテルの同定に成功しました。
本研究では、ヒトに最も近い无脊椎动物であるホヤをモデルとして、ドーパミン神経が作られる仕组みについて、単一细胞トランスクリプトーム、遗伝子机能阻害などの手法を用いて彻底的な解析を行いました。その结果、ホヤのドーパミン神経の分化にはPtf1a、 Meisという2つの遗伝子が必须の役割をしていることを明らかにしました。さらに、Ptf1aとMeis の遗伝子カクテルの导入により、ホヤの脳にある全ての细胞をドーパミン神経へと変换することに成功しました。また、ホヤのドーパミン神経は我々の视床下部とよばれる脳の领域にあるドーパミン神経と类似していることも、本解析から分かりました。
図 Ptf1a と Meis の遗伝子カクテルの导入により、脳の全ての细胞がドーパミン神経へと変换した
A:Ptf1a のみを过剰発现した幼生。叠: Ptf1a と Meis の遗伝子カクテルを导入した幼生。緑色はドーパミン神経を示している。遗伝子カクテルの导入により脳の全ての细胞がドーパミン神経へと変换した
本研究では、ヒトに最も近い无脊椎动物であるホヤをモデルとして、ドーパミン神経が作られる仕组みについて、単一细胞トランスクリプトーム、遗伝子机能阻害などの手法を用いて彻底的な解析を行いました。その结果、ホヤのドーパミン神経の分化にはPtf1a、 Meisという2つの遗伝子が必须の役割をしていることを明らかにしました。さらに、Ptf1aとMeis の遗伝子カクテルの导入により、ホヤの脳にある全ての细胞をドーパミン神経へと変换することに成功しました。また、ホヤのドーパミン神経は我々の视床下部とよばれる脳の领域にあるドーパミン神経と类似していることも、本解析から分かりました。
図 Ptf1a と Meis の遗伝子カクテルの导入により、脳の全ての细胞がドーパミン神経へと変换した
A:Ptf1a のみを过剰発现した幼生。叠: Ptf1a と Meis の遗伝子カクテルを导入した幼生。緑色はドーパミン神経を示している。遗伝子カクテルの导入により脳の全ての细胞がドーパミン神経へと変换した