JP2014193118A - 脳活動の解析方法 - Google Patents
脳活動の解析方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014193118A JP2014193118A JP2013070142A JP2013070142A JP2014193118A JP 2014193118 A JP2014193118 A JP 2014193118A JP 2013070142 A JP2013070142 A JP 2013070142A JP 2013070142 A JP2013070142 A JP 2013070142A JP 2014193118 A JP2014193118 A JP 2014193118A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gene
- cell
- reporter
- promoter region
- myod
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
【解決手段】ステップS1において、特定種類の細胞で発現する遺伝子のプロモーター領域に発現可能に連結された不完全な第1のレポーターの遺伝子を、細胞群に導入する。また、細胞の活性化により発現が誘導される遺伝子のプロモーター領域に発現可能に連結された、不完全な第1のレポーターとの結合によって完全なレポーターが形成される不完全な第2のレポーターの遺伝子を細胞群に導入する。ステップS2で、遺伝子導入後の細胞を生存状態で維持し、ステップS3で、細胞の活性化を誘導する。ステップS4で、第1のレポーターと第2のレポーターとが結合することによって生ずるシグナルを、光学イメージングし、ステップS5で、取得された画像に基づいて、生じたシグナルの強度を定量的に決定する。これにより特定種類の細胞における発現の解析を行える。
【選択図】図1
Description
[発現ベクター]
まず、N末側発光酵素(NLuc)遺伝子とC末側発光酵素(CLuc)遺伝子を作製するために、PCRに用いる合成オリゴDNAを調整した。合成オリゴDNAの配列を以下に示す。
(NLuc遺伝子作製用合成オリゴDNA配列)
NLuc_Fw(配列番号1):5´−GCCACCATGGAAGATGCCAAAAACATT−3´
NLuc_Rv(配列番号2):5´−CAGGGATCCGTCCTTGTCGATGAGAGCGTT−3´
(CLuc遺伝子作製用合成オリゴDNA配列)
CLuc_Fw(配列番号3):5´−ATCGGATCCGGCTACGTTAACAACCCCGAG−3´
CLuc_Rv(配列番号4):5´−GACTCTAGAATTATTACACGGCGATCT−3´
(MyoD遺伝子作製用合成オリゴDNA配列)
MyoD_Fw(配列番号5):5´−GGGCCATGGAGCTTCTATCGCCGCCACTC−3´
MyoD_Rv(配列番号6):5´−GATGGATCCAAGCACCTGATAAATCGCATT−3´
(Id遺伝子作製用合成オリゴDNA配列)
Id_Fw(配列番号7):5´−GAGGGATCCCTTGGTCTGTCGGAGCAAAGC−3´
Id_Rv(配列番号8):5´−GTGTCTAGACTCAGCGACACAAGATGCGAT−3´
(c−fosプロモーター領域作製用合成オリゴDNA配列)
c−fos_pro_Fw(配列番号9):5´−AGCTCGAGAGCAGTTCCCGTCAATCCCT−3´
c−fos_pro_Rv(配列番号10):5´−CAAAGCTTTGCAGAAGTCCTAGAACAA−3´
(CaMKIIαプロモーター領域作成用合成オリゴDNA配列)
CaMKIIα_pro_Fw(配列番号11):5´−AGATCTTGTGGCTGTAGGTATGGCTGATGC−3´
CaMKIIα_pro_Rv(配列番号12):5´−AAGCTTCTGGGCAGGCAGGTGAGGCTTGGG−3´
(GAD67プロモーター領域作成用合成オリゴDNA配列)
GAD67_pro_Fw(配列番号13):5´−CTCGAGGAAGCTGGACGGACTCAGCTTCAG−3´
GAD67_pro_Rv(配列番号14):5´−AAGCTTCACCTCCAGCTGCTTCCTCGTTCT−3´
複数種類の神経細胞が混在している試料として、ラットの海馬のスライス試料を用いた。すなわち、本測定では、in vitroに近い状態で、興奮性神経細胞及び抑制性神経細胞のc−fosプロモーター活性測定を行った。
一晩の培養後、培地を無血清のCO2−independent培養液(インビトロジェン(株)製)に交換し、4時間インキュベートした。その後、ルシフェリンを終濃度1mMとなるように加えて、さらに1時間インキュベートした。
興奮性神経細胞特異的プロモーター(CaMKIIαプロモーター)によって発現誘導されるC末側スプリットルシフェラーゼ遺伝子を含む第1の発現ベクター(pCaMKIIα/MyoD−CLuc)と、第3の発現ベクター(pfos/NLuc−Id)とを導入した培養海馬切片において得られた発光画像を図7に示す。図6(A)はDHPG刺激から4時間後の発光画像を示し、図6(B)はDHPG刺激から13時間後の発光画像を示し、図6(C)はDHPG刺激から20時間後の発光画像を示す。図6(A)において四角形の枠は、輝度の評価を行った関心領域(ROI)を示す。
Claims (17)
- 特定種類の細胞で発現する遺伝子の第1のプロモーター領域に発現可能に連結された不完全な第1のレポーターの遺伝子を、前記細胞を含む細胞群に導入することと、
前記細胞の活性化により発現が誘導される遺伝子の第2のプロモーター領域に発現可能に連結された、前記第1のレポーターとの結合によって完全なレポーターが形成される不完全な第2のレポーターの遺伝子を、前記細胞群に導入することと、
前記細胞群を生存状態で維持することと、
前記細胞の活性化を誘導することと、
前記第1のレポーターと前記活性化によって発現した前記第2のレポーターとが結合することによって生ずる検出可能なシグナルを、前記細胞群を光学イメージングすることで画像として取得することと、
前記画像に基づいて、前記シグナルの強度を定量的に決定することと、
を具備する脳活動の解析方法。 - 前記細胞は神経細胞である、請求項1に記載の方法。
- 前記第1のプロモーター領域は、興奮性神経細胞又は抑制性神経細胞に特異的に発現する遺伝子のプロモーター領域である、請求項2に記載の方法。
- 前記第1のプロモーター領域は、前記興奮性神経細胞に特異的に発現するカルモデュリン依存性キナーゼIIアルファ(CaMKIIα)遺伝子のプロモーター領域である、請求項3に記載の方法。
- 前記第1のプロモーター領域は、前記抑制性神経細胞に特異的に発現するグルタミン酸脱炭酸酵素67(GAD67)遺伝子のプロモーター領域である、請求項3に記載の方法。
- 前記第2のプロモーター領域は、最初期遺伝子のプロモーター領域である、請求項1乃至5のうち何れか1項に記載の方法。
- 前記最初期遺伝子は、ヒト由来c−fos遺伝子である、請求項6に記載の方法。
- 前記第1のレポーターの遺伝子及び前記第2のレポーターの遺伝子は、発光タンパク質の遺伝子配列の一部からなる、請求項1乃至7のうち何れか1項に記載の方法。
- 前記発光タンパク質は、ホタル由来のルシフェラーゼである、請求項8に記載の方法。
- 前記ルシフェラーゼは、光学的に分離される複数の異なる発光波長を有するルシフェラーゼのうちから選択される、請求項9に記載の方法。
- 前記光学イメージングは、発光顕微鏡を用いた撮像を含み、
前記撮像には、前記発光波長に応じて異なる波長を透過する光学フィルターが用いられる、
請求項10に記載の方法。 - 前記活性化は、Gタンパク質共役型受容体を介して行われる、請求項1乃至11のうち何れか1項に記載の方法。
- 前記第1のレポーターと前記第2のレポーターとが結合するように、前記第1のレポーターの遺伝子には第1の相互作用タンパク質の遺伝子が結合されており、前記第2のレポーターの遺伝子には前記第1の相互作用タンパク質と相互作用する第2の相互作用タンパク質の遺伝子が結合されている、請求項1乃至12のうち何れか1項に記載の方法。
- 前記第1の相互作用タンパク質は、MyoD又はIdのうち一方であり、前記第2の相互作用タンパク質は、MyoD又はIdのうち他方である、請求項13に記載の方法。
- 前記光学イメージングは発光顕微鏡を用いた撮像を含む、請求項1乃至13のうち何れか1項に記載の方法。
- 前記シグナルの強度を定量的に決定することは、前記画像に含まれる輝度値を取得することを含む、請求項15に記載の方法。
- 前記細胞群の明視野像を取得することと、
前記光学イメージングにより取得した前記画像と、前記明視野像とを比較して、前記シグナルを生じている前記細胞を同定することと、
をさらに具備する請求項1乃至16のうち何れか1項に記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013070142A JP2014193118A (ja) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | 脳活動の解析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013070142A JP2014193118A (ja) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | 脳活動の解析方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014193118A true JP2014193118A (ja) | 2014-10-09 |
Family
ID=51838924
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013070142A Pending JP2014193118A (ja) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | 脳活動の解析方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014193118A (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004058965A1 (ja) * | 2002-12-18 | 2004-07-15 | Nobuaki Tamamaki | Gaba作動性神経細胞のみを生み出す前駆細胞の分離方法 |
JP2007155558A (ja) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Olympus Corp | 微弱光解析方法 |
WO2008123610A1 (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-16 | Olympus Corporation | 発光タンパクによる長期モニタリング方法および解析方法 |
WO2012061744A2 (en) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Stabilized step function opsin proteins and methods of using the same |
-
2013
- 2013-03-28 JP JP2013070142A patent/JP2014193118A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004058965A1 (ja) * | 2002-12-18 | 2004-07-15 | Nobuaki Tamamaki | Gaba作動性神経細胞のみを生み出す前駆細胞の分離方法 |
JP2007155558A (ja) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Olympus Corp | 微弱光解析方法 |
WO2008123610A1 (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-16 | Olympus Corporation | 発光タンパクによる長期モニタリング方法および解析方法 |
WO2012061744A2 (en) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Stabilized step function opsin proteins and methods of using the same |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN6016023666; Proc. Natl. Acad. Sci. USA Vol.94, 1997, p.8405-8410 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sørensen et al. | A robust activity marking system for exploring active neuronal ensembles | |
He et al. | In vivo study of gene expression with an enhanced dual-color fluorescent transcriptional timer | |
Bedbrook et al. | Genetically encoded spy peptide fusion system to detect plasma membrane-localized proteins in vivo | |
Kretzschmar et al. | Lineage tracing | |
JP6890846B2 (ja) | miRNAの発現を指標として所望の細胞種を判別する方法 | |
Herzog et al. | In vivo imaging of intersynaptic vesicle exchange using VGLUT1Venus knock-in mice | |
Lee et al. | N-cadherin regulates target specificity in the Drosophila visual system | |
Clandinin et al. | Drosophila LAR regulates R1-R6 and R7 target specificity in the visual system | |
Asakawa et al. | Genetic dissection of neural circuits by Tol2 transposon-mediated Gal4 gene and enhancer trapping in zebrafish | |
JP5953293B2 (ja) | 発光タンパクによる長期モニタリング方法および解析方法 | |
Masuda et al. | Netrin-1 acts as a repulsive guidance cue for sensory axonal projections toward the spinal cord | |
Brignani et al. | Remotely produced and axon-derived netrin-1 instructs GABAergic neuron migration and dopaminergic substantia nigra development | |
Wolfes et al. | A novel method for culturing stellate astrocytes reveals spatially distinct Ca2+ signaling and vesicle recycling in astrocytic processes | |
Katsuki et al. | Intra-axonal patterning: intrinsic compartmentalization of the axonal membrane in Drosophila neurons | |
US11325952B2 (en) | Light-gated signaling modulation | |
Van Rijnberk et al. | A dual transcriptional reporter and CDK-activity sensor marks cell cycle entry and progression in C. elegans | |
JP2019216730A (ja) | バイオセンサーを有するヒト細胞モデル | |
US20160178635A1 (en) | Human cellular models with biosensors | |
US20170145064A1 (en) | Fusion Protein Suitable for Measurement of Autophagy, Nucleic Acid Encoding Said Fusion Protein, and Use of These | |
Sato et al. | Neuronal subtypes are specified by the level of neurod expression in the zebrafish lateral line | |
US7491810B2 (en) | Transgenic screen and method for screening modulators of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) production | |
Nwokafor et al. | Imaging cell-type-specific dynamics of mRNAs in living mouse brain | |
JP2007155558A (ja) | 微弱光解析方法 | |
JP2014193118A (ja) | 脳活動の解析方法 | |
Ducuing et al. | Iterative inhibition of commissural growth cone exploration, not post-crossing barrier, ensures forward midline navigation through SlitC-PlxnA1 signaling |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150806 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160615 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160621 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160802 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20161206 |