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神経生化学(連携)

神経生化学(愛知県心身障害者コロニー)

研究室概要

 当研究室は連携講座として愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所に設置されています。発達障害の予防・治療を念頭に置いて、神経系の発生と発達を制御する機構についての研究を行っています。

研究実績

“Dysbindin-1, WAVE2 and Abi-1 form a complex that regulates dendritic spine formation” Ito H, Morishita R, Shinoda T, Iwamoto I, Sudo K, Okamoto K, Nagata K. Mol Psychiatry 15(10): 976-86, 2010

“Septin 11 is present in gabaergic synapses and plays a functional role in the cytoarchitecture of neurons and gabaegic synaptic connectivity” Li X, Serwanski DR, Miralles CP, Nagata K, DeBlas AL. J Biol Chem 284: 17253-65, 2009

“Lack of the mesodermal homeodomain protein MEOX1 disrupts sclerotome polarity and leads to a remodeling of the cranio-cervical joints of the axial skeleton” Sukantz S, Mankoo B, Nguyen MT, Hustert E, Nakayama A, Tournier-Laserve E, Wright CVE, Pacnis V, Bharti K, Arnheiter H. Dev Biol 332: 383-95, 2009

“Sept8 controls the binding of vesicle-associated membrane protein 2 to synaptophysin” Ito h, Atsuzawa K, Morishita R, Usuda N, Sudo K, Iwamoto I, Mizutani K, Kato-Semba R, Nozawa Y, Asano T, Nagata K. J Neurochem 108: 867-80, 2008

“SEPT9 sequence alterations causing hereditary neuralgic amyotrophy are associated with altered interactions with SEPT4/SEPT11 and resistance to Rho/Rhotekin-signaling” Sudo K, Ito H, Iwamoto I, Morishita R, Asano T, Nagata K. Hum mut 28: 1005-13, 2007

大学院入学案内

 下記の研究分野に積極的に参加してもらえる学生の入学を期待しています。医師の場合は、同じ敷地内にある『愛知県心身障害者コロニー中央病院』で臨床の研鑽を積みながら、学位の取得が可能です。リンク先の発達障害研究所HPにて各部門の詳細を検討のうえ、中山ないしは永田までE-mailにてお問い合わせ下さい。

    中山 atsuon@isnt-hsc.jp 
    永田 knagata@inst-hsc.jp

    ※メール送信時は「@」を小文字で入力してください。

発達障害研究所HP

研究分野紹介

細胞極性関連蛋白質の作用機序と神経発達

 神経系が正常な機能を発揮するためには発生期における、1)神経細胞の分化、2)個々の神経細胞の適切な領域への移動、3)神経細胞同士もしくは神経投射先組織間での適切なシナプス形成、が必須である。大脳形成過程における異常が、知的障害や自閉症・広汎性発達障害の一因である可能性が広く認知されている。実際、これらの疾患の原因もしくは発症リスクに関連する遺伝子変異が幾つか報告されている。
 しかし、従来の知見だけでは疾患の発症・病態の分子機序を説明することは困難であり、まだ研究対象になっていない重要な病態関連分子が存在する可能性は高い。神経制御学部では神経疾患との関連が示唆されている細胞極性関連蛋白質に焦点を絞り、それらが神経発達過程で果たす機能およびその作用機序の解明を目的とし、最終的には神経発達障害(自閉症とその類縁疾患、知的障害)や小児神経疾患の病態解明と新規治療法開発の基礎とすることを目標とする研究を行っている。
 この研究遂行のため、生化学、分子細胞生物学的手法はもとより、遺伝子操作を施した大脳組織を用いた共焦点レーザー顕微鏡下ライブイメージングなどの最新の研究手法を駆使している。

分子の可逆的アセチル化制御異常から脳の機能障害を探る

 分子動態の異常は細胞機能不全を引き起こし、脳を含む様々な臓器の働きに障害をもたらします。私たちは分子動態の異常としてタンパク質の可逆的アセチル化制御、特に遺伝子発現の制御を担うヒストンとは別の機能分子の可逆的アセチル化制御に焦点を当てて新しい視点から複雑な脳機能障害の理解を試みています。既に私たちは細胞質の脱アセチル化酵素であるHDAC6を欠損したマウスで脳機能障害に関連した行動異常を観察しています。これを1つのモデルとして、HDAC6がどの機能分子の可逆的アセチル化制御に関わるのか、その制御不全がどのようにして脳の機能に障害を与えるかを追求しています。

自閉症関連遺伝子の発現制御機構の解析

 発達障害の発症には遺伝的要因が大きく影響するが、単一遺伝子疾患とは異なり、複数の遺伝子の部分的機能不全が集積した結果と考えられる。遺伝子発現量の変化も、この部分的機能不全のひとつと考えられ、近年はエピジェネテッィクな発現制御異常や遺伝子コピー数変化の関与が明らかになってきている。
 一方で自閉症の病態形成では、シナプス機能の異常が着目されており、当研究分野ではニューロリギン等のシナプス関連蛋白に焦点をあて、その発現調節機構の解明を目指した研究を進めている。

教員

構成員名/英名表記 役職 所属
中山敦雄/NAKAYAMA Atsuo
客員教授神経生化学
永田浩一/NAGATA Kouichi
客員教授神経生化学

研究分野

専攻 細胞情報医学専攻
大講座 神経生化学(連携)
分野 神経生化学
ユニット名 愛知県心身障害者コロニー

研究キーワード

自閉症 知的障害 神経発生