慶應義塾大学学術情報リポジトリ(KOARA)KeiO Associated Repository of Academic resources

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2019000009-20190400  
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本文公開日
 
タイトル
タイトル 脳の肥大化機構の解明  
カナ ノウ ノ ヒダイカ キコウ ノ カイメイ  
ローマ字 Nō no hidaika kikō no kaimei  
別タイトル
名前 Mechanisms of brain enlargement  
カナ  
ローマ字  
著者
名前 仲嶋, 一範  
カナ ナカジマ, カズノリ  
ローマ字 Nakajima, Kazunori  
所属 慶應義塾大学医学部基礎教室教授  
所属(翻訳)  
役割 Research team head  
外部リンク  
 
出版地
 
出版者
名前 慶應義塾大学  
カナ ケイオウ ギジュク ダイガク  
ローマ字 Keiō gijuku daigaku  
日付
出版年(from:yyyy) 2020  
出版年(to:yyyy)  
作成日(yyyy-mm-dd)  
更新日(yyyy-mm-dd)  
記録日(yyyy-mm-dd)  
形態
1 pdf  
上位タイトル
名前 学事振興資金研究成果実績報告書  
翻訳  
 
 
2019  
 
開始ページ  
終了ページ  
ISSN
 
ISBN
 
DOI
URI
JaLCDOI
NII論文ID
 
医中誌ID
 
その他ID
 
博士論文情報
学位授与番号  
学位授与年月日  
学位名  
学位授与機関  
抄録
進化過程でヒトが巨大脳を獲得した主要な要因は神経幹細胞の多層化にあると考えられている。我々はその責任遺伝子の候補としてJA1を同定し、またその発現強度が多層化に関与する可能性を示唆した。ヒトとマウスのJA1遺伝子の5kbp上流~1.5kbp下流を単離し、その転写活性をルシフェラーゼ活性で測定した結果、ヒトの配列はマウスよりも強い転写活性を示すことが観察された。その違いをもたらす責任領域を特定するため、ヒト、マウス間で部分的に配列を入れ替え、転写活性への影響を観察した結果、下流側の特にexon #2が重要であることが明らかとなった。2019年度はヒト及びマウスJA1 exon #2、およびその周囲の配列について比較ゲノム解析を進めた。興味深いことに、exon #1〜intron #2の最初の約800bpの領域において、ヒトではG-C対が集積しており、大きなCpGアイランドを形成していた。一方、マウスでは相同のCpGアイランドはexon #2で途切れており、また、CpGアイランド内でのG-C対頻度も低かった。exon #2がコードしている102アミノ酸のうち、ヒトとマウスでは1アミノ酸の違いしかないが、同じアミノ酸をコードするコドンでもヒトでは20塩基対でG-C対に変化しており、逆にA-T対に変化しているものは4塩基対だけであった。以上のことから、ヒトではexon1からintron2の領域のCpGアイランドが強化しており、このことにより当該領域のメチル化の減少とそれに伴う転写因子の結合促進が示唆された。さらにヒトとマウスの共通祖先で予想される塩基配列からの塩基置換を予想すると、マウスではよりA-T対が増加する方向に進化しており、脳サイズ縮小への淘汰圧が推測された。また、ヒト転写領域でマウスJA1を発現するプラスミドを子宮内電気穿孔法により導入すると、脳室下帯において外来JA1が強く発現し、その周囲における神経幹細胞のマーカー(Pax6)の異所性発現が観察された。これはヒトの転写調節領域により、マウス皮質内にヒトのような多層化した神経幹細胞が一部誘導されたことを示唆する。
One of the important events for the human brain enlargement during evolution is thought to be the generation of multiple layers of neural stem/progenitor cells. We have identified a candidate gene JA1 for this event. In this study, we have isolated the human and mouse JA1 genes and found that the human sequence had a stronger transcriptional activity than the mouse sequence. The responsible region for the species-specific difference in the transcriptional activity was found in the exon1-intron2 region, in which the G-C pair contents were increased and formed a strong and broad CpG island in human. The introduction of mouse JA1 driven by human JA1 transcription regulatory region using in utero electroporation induced ectopic Pax6-positive cells, a marker for neural stem cells, in the subventricular zone.
 
目次

 
キーワード
 
NDC
 
注記

 
言語
日本語  

英語  
資源タイプ
text  
ジャンル
Research Paper  
著者版フラグ
publisher  
関連DOI
アクセス条件

 
最終更新日
Dec 16, 2022 10:40:00  
作成日
Dec 16, 2022 10:40:00  
所有者
mediacenter
 
更新履歴
Dec 16, 2022    インデックス を変更
 
インデックス
/ Public / 塾内助成報告書 / 学事振興資金研究成果実績報告書 / 2019年度
 
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