2025/06/23 更新

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ササオカ トシクニ
笹岡 俊邦
SASAOKA Toshikuni
所属
脳研究所 生命科学リソース研究センター 教授
職名
教授
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外部リンク

学位

  • 医学博士 ( 1990年3月   名古屋大学 )

研究キーワード

  • ドーパミン

  • パーキンソン病

  • ドーパミン受容体

  • 運動調節

  • 遺伝子改変マウス

  • 発生生殖工学

  • 記憶学習

研究分野

  • ライフサイエンス / 神経科学一般

  • ライフサイエンス / 病態医化学

  • ライフサイエンス / 実験動物学

  • ライフサイエンス / 神経機能学  / パーキンソン病、ドーパミン、ドーパミン受容体、運動制御、記憶学習、遺伝子操作マウス、発生工学、マウス胚操作

経歴(researchmap)

  • 新潟大学   脳研究所 生命科学リソース研究センター   教授

    2013年6月 - 現在

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  • 北里大学   医学部   教授

    2010年7月 - 2013年6月

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    国名:日本国

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  • 基礎生物学研究所   形質転換生物研究施設   准教授

    2003年8月 - 2011年3月

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    国名:日本国

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  • 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター   神経研究所   室長

    1996年4月 - 2003年7月

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    国名:日本国

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  • マサチューセッツ工科大学   癌研究センター   ポスドク研究員

    1993年7月 - 1996年3月

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    国名:アメリカ合衆国

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  • タフツ大学医学部   神経科学部門   研究員

    1992年12月 - 1993年6月

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    国名:アメリカ合衆国

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  • 九州大学   生体防御医学研究所   助手

    1992年4月 - 1995年11月

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    国名:日本国

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  • 独立行政法人日本学術振興会   特別研究員 (PD)

    1990年4月 - 1992年3月

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経歴

  • 新潟大学   脳研究所 生命科学リソース研究センター   教授

    2013年6月 - 現在

学歴

  • 名古屋大学   大学院医学系研究科   生理系生化学第一

    1986年4月 - 1990年3月

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    国名: 日本国

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  • 名古屋大学   医学部

    1980年4月 - 1986年3月

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    国名: 日本国

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所属学協会

留学歴

  • 米国マサチューセッツ工科大学 がん研究センター   ポスドク研究員

    1993年7月 - 1996年3月

取得資格

  • 医師

 

論文

  • Neurotransmission through dopamine D1 receptors is required for aversive memory formation and Arc activation in the cerebral cortex. 査読 国際誌

    Nae Saito, Kazuki Tainaka, Tom Macpherson, Takatoshi Hikida, Shun Yamaguchi, Toshikuni Sasaoka

    Neuroscience research   156   58 - 65   2020年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Dopaminergic neurotransmission is considered to play an important role not only in reward-based learning, but also in aversive learning. Here, we investigated the role of dopaminergic neurotransmission via dopamine D1 receptors (D1Rs) in aversive memory formation in a passive avoidance test using D1R knockdown (KD) mice, in which the expression of D1Rs can conditionally and reversibly be controlled by doxycycline (Dox) treatment. We also performed whole-brain imaging after aversive footshock stimulation in activity-regulated cytoskeleton protein (Arc)-dVenus D1RKD mice, which were crossbred from Arc-dVenus transgenic mice and D1RKD mice, to examine the distribution of Arc-controlled dVenus expression in the hippocampus and cerebral cortex during aversive memory formation. Knockdown of D1R expression following Dox treatment resulted in impaired performance in the passive avoidance test and was associated with a decrease in dVenus expression in the cerebral cortex (visual, somatosensory, and motor cortices), but not the hippocampus, compared with control mice without Dox treatment. These findings indicate that D1R-mediated dopaminergic transmission is critical for aversive memory formation, specifically by influencing Arc expression in the cerebral cortex.

    DOI: 10.1016/j.neures.2020.04.006

    PubMed

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  • Differential behavioral phenotypes of dopamine D1 receptor knockdown mice at the embryonic, postnatal, and adult stages. 査読 国際誌

    Tadashi Okubo, Asako Sato, Hirotsugu Okamoto, Toshiya Sato, Toshikuni Sasaoka

    International journal of developmental neuroscience : the official journal of the International Society for Developmental Neuroscience   66   1 - 8   2018年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier Ltd  

    DOI: 10.1016/j.ijdevneu.2017.11.004

    Scopus

    PubMed

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  • Dopamine D1 Receptor-Mediated Transmission Maintains Information Flow Through the Cortico-Striato-Entopeduncular Direct Pathway to Release Movements. 査読 国際誌

    Satomi Chiken, Asako Sato, Chikara Ohta, Makoto Kurokawa, Satoshi Arai, Jun Maeshima, Tomoko Sunayama-Morita, Toshikuni Sasaoka, Atsushi Nambu

    Cerebral cortex (New York, N.Y. : 1991)   25 ( 12 )   4885 - 97   2015年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/cercor/bhv209

    Web of Science

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  • Distinct motor impairments of dopamine D1 and D2 receptor knockout mice revealed by three types of motor behavior. 査読 国際誌

    Toru Nakamura, Asako Sato, Takashi Kitsukawa, Toshihiko Momiyama, Tetsuo Yamamori, Toshikuni Sasaoka

    Frontiers in integrative neuroscience   8   56 - 56   2014年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Frontiers Research Foundation  

    DOI: 10.3389/fnint.2014.00056

    Scopus

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  • Pathological analysis of muscle hypertrophy and degeneration in muscular dystrophy in gamma-sarcoglycan-deficient mice. 査読 国際誌

    Toshikuni Sasaoka, Michihiro Imamura, Kenji Araishi, Satoru Noguchi, Yuji Mizuno, Naomi Takagoshi, Hiroshi Hama, Eriko Wakabayashi-Takai, Yukiko Yoshimoto-Matsuda, Ikuya Nonaka, Kiyotoshi Kaneko, Mikiharu Yoshida, Eijiro Ozawa

    Neuromuscular disorders : NMD   13 ( 3 )   193 - 206   2003年3月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/S0960-8966(02)00220-1

    Web of Science

    PubMed

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  • Caveolin-3 deficiency causes muscle degeneration in mice

    Y Hagiwara, T Sasaoka, K Araishi, M Imamura, H Yorifuji, Nonaka, I, E Ozawa, T Kikuchi

    HUMAN MOLECULAR GENETICS   9 ( 20 )   3047 - 3054   2000年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Web of Science

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  • Dopamine D2 long receptor-deficient mice display alterations in striatum-dependent functions.

    Wang Y, Xu R, Sasaoka T, Tonegawa S, Kung M P, Sankoorikal E B

    J Neurosci   20 ( 22 )   8305 - 8314   2000年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The dopamine D2 receptor (D2) system has been implicated in several neurological and psychiatric disorders, such as schizophrenia and Parkinson's disease. There are two isoforms of the D2 receptor: the long form (D2L) and the short form (D2S). The two isoforms are generated by alternative splicing of the same gene and differ only by 29 amino acids in their protein structures. Little is known about the distinct functions of either D2 isoform, primarily because selective pharmacological agents are not available. We generated D2L receptor-deficient (D2L-/-) mice by making a subtle mutation in the D2 gene. D2L-/- mice (which still express functional D2S) displayed reduced levels of locomotion and rearing behavior. Interestingly, haloperidol produced significantly less catalepsy and inhibition of locomotor activity in D2L-/- mice. These findings suggest that D2L and D2S may contribute differentially to the regulation of certain motor functions and to the induction of the extrapyramidal side effects associated with the use of typical antipsychotic drugs (e.g., haloperidol). Quinpirole induced a similar initial suppression of locomotor activity in both D2L-/- and wild-type mice. In ad

    PubMed

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  • Loss of the sarcoglycan complex and sarcospan leads to muscular dystrophy in beta-sarcoglycan-deficient mice

    K Araishi, T Sasaoka, M Imamura, S Noguchi, H Hama, E Wakabayashi, M Yoshida, T Hori, E Ozawa

    HUMAN MOLECULAR GENETICS   8 ( 9 )   1589 - 1598   1999年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/hmg/8.9.1589

    Web of Science

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  • ANALYSIS OF THE HUMAN TYROSINE-HYDROXYLASE PROMOTER-CHLORAMPHENICOL ACETYLTRANSFERASE CHIMERIC GENE-EXPRESSION IN TRANSGENIC MICE 査読

    T SASAOKA, K KOBAYASHI, NAGATSU, I, R TAKAHASHI, M KIMURA, M YOKOYAMA, T NOMURA, M KATSUKI, T NAGATSU

    MOLECULAR BRAIN RESEARCH   16 ( 3-4 )   274 - 286   1992年12月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/0169-328X(92)90236-5

    Web of Science

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  • STRUCTURE OF HUMAN PHENYLETHANOLAMINE N-METHYLTRANSFERASE GENE - EXISTENCE OF 2 TYPES OF MESSENGER-RNA WITH DIFFERENT TRANSCRIPTION INITIATION SITES 査読

    T SASAOKA, N KANEDA, Y KUROSAWA, K FUJITA, T NAGATSU

    NEUROCHEMISTRY INTERNATIONAL   15 ( 4 )   555 - 565   1989年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:学位論文(博士)  

    DOI: 10.1016/0197-0186(89)90176-9

    Web of Science

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  • Production of marmoset eggs and embryos from xenotransplanted ovary tissues

    Runa Hirayama, Hiroaki Taketsuru, Ena Nakatsukasa, Rie Natsume, Nae Saito, Shuko Adachi, Sayaka Kuwabara, Jun Miyamoto, Shiori Miura, Nobuyoshi Fujisawa, Yoshitaka Maeda, Keizo Takao, Manabu Abe, Toshikuni Sasaoka, Kenji Sakimura

    Scientific Reports   13 ( 1 )   2023年10月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Abstract

    The common marmoset (Callithrix jacchus) has attracted attention as a valuable primate model for the analysis of human diseases. Despite the potential for primate genetic modification, however, its widespread lab usage has been limited due to the requirement for a large number of eggs. To make up for traditional oocyte retrieval methods such as hormone administration and surgical techniques, we carried out an alternative approach by utilizing ovarian tissue from deceased marmosets that had been disposed of. This ovarian tissue contains oocytes and can be used as a valuable source of follicles and oocytes. In this approach, the ovarian tissue sections were transplanted under the renal capsules of immunodeficient mice first. Subsequent steps consist of development of follicles by hormone administrations, induction of oocyte maturation and fertilization, and culture of the embryo. This method was first established with rat ovaries, then applied to marmoset ovaries, ultimately resulting in the successful acquisition of the late-stage marmoset embryos. This approach has the potential to contribute to advancements in genetic modification research and disease modeling through the use of primate models, promoting biotechnology with non-human primates and the 3Rs principle in animal experimentation.

    DOI: 10.1038/s41598-023-45224-x

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    その他リンク: https://www.nature.com/articles/s41598-023-45224-x

  • Axonal mRNA binding of hnRNP A/B is crucial for axon targeting and maturation of olfactory sensory neurons 査読

    Nanaho Fukuda, Tomoyuki Fukuda, Piergiorgio Percipalle, Kanako Oda, Nobuyuki Takei, Kevin Czaplinski, Kazushige Touhara, Yoshihiro Yoshihara, Toshikuni Sasaoka

    Cell Reports   42 ( 5 )   112398 - 112398   2023年5月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112398

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  • Amelioration of Nicotine-Induced Conditioned Place Preference Behaviors in Mice by an FABP3 Inhibitor 査読 国際誌

    Wenbin Jia, Ichiro Kawahata, An Cheng, Takuya Sasaki, Toshikuni Sasaoka, Kohji Fukunaga

    International Journal of Molecular Sciences   24 ( 7 )   2023年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    We previously demonstrated that fatty acid-binding protein 3 null (FABP3-/-) mice exhibit resistance to nicotine-induced conditioned place preference (CPP). Here, we confirm that the FABP3 inhibitor, MF1 ((4-(2-(1-(2-chlorophenyl)-5-phenyl-1H-pyrazol-3-yl)phenoxy) butanoic acid), successfully reduces nicotine-induced CPP scores in mice. MF1 (0.3 or 1.0 mg/kg) was orally administered 30 min before nicotine, and CPP scores were assessed in the conditioning, withdrawal, and relapse phases. MF1 treatment decreased CPP scores in a dose-dependent manner. Failure of CPP induction by MF1 (1.0 mg/kg, p.o.) was associated with the inhibition of both CaMKII and ERK activation in the nucleus accumbens (NAc) and hippocampal CA1 regions. MF1 treatment reduced nicotine-induced increases in phosphorylated CaMKII and cAMP-response element-binding protein (CREB)-positive cells. Importantly, the increase in dopamine D2 receptor (D2R) levels following chronic nicotine exposure was inhibited by MF1 treatment. Moreover, the quinpirole (QNP)-induced increase in the level of CaMKII and ERK phosphorylation was significantly inhibited by MF1 treatment of cultured NAc slices from wild type (WT) mice; however, QNP treatment had no effect on CaMKII and ERK phosphorylation levels in the NAc of D2R null mice. Taken together, these results show that MF1 treatment suppressed D2R/FABP3 signaling, thereby preventing nicotine-induced CPP induction. Hence, MF1 can be used as a novel drug to block addiction to nicotine and other drugs by inhibiting the dopaminergic system.

    DOI: 10.3390/ijms24076644

    PubMed

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  • Quantitative analysis of NMDA receptor subunits proteins in mouse brain. 査読 国際誌

    Yasuhiro Suzuki, Chihiro Nakamoto, Izumi Watanabe-Iida, Masahiko Watanabe, Tomonori Takeuchi, Toshikuni Sasaoka, Manabu Abe, Kenji Sakimura

    Neurochemistry international   165   105517 - 105517   2023年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    NMDA-type glutamate receptors (NMDARs) are tetrameric channel complex composed of two subunits of GluN1, which is encoded by a single gene and diversified by alternative splicing, and two subunits from four subtypes of GluN2, leading to various combinations of subunits and channel specificities. However, there is no comprehensive quantitative analysis of GluN subunit proteins for relative comparison, and their compositional ratios at various regions and developmental stages have not been clarified. Here we prepared six chimeric subunits, by fusing an N-terminal side of the GluA1 subunit with a C-terminal side of each of two splicing isoforms of GluN1 subunit and four GluN2 subunits, with which titers of respective NMDAR subunit antibodies could be standardized using common GluA1 antibody, thus enabling quantification of relative protein levels of each NMDAR subunit by western blotting. We determined relative protein amounts of NMDAR subunits in crude, membrane (P2) and microsomal fractions prepared from the cerebral cortex, hippocampus and cerebellum in adult mice. We also examined amount changes in the three brain regions during developmental stages. Their relative amounts in the cortical crude fraction were almost parallel to those of mRNA expression, except for some subunits. Interestingly, a considerable amount of GluN2D protein existed in adult brains, although its transcription level declines after early postnatal stages. GluN1 was larger in quantity than GluN2 in the crude fraction, whereas GluN2 increased in the membrane component-enriched P2 fraction, except in the cerebellum. These data will provide the basic spatio-temporal information on the amount and composition of NMDARs.

    DOI: 10.1016/j.neuint.2023.105517

    PubMed

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  • Attempts for deriving extended pluripotent stem cells from common marmoset embryonic stem cells. 査読 国際誌

    Sho Yoshimatsu, Mayutaka Nakajima, Iki Sonn, Rie Natsume, Kenji Sakimura, Ena Nakatsukasa, Toshikuni Sasaoka, Mari Nakamura, Takashi Serizawa, Tsukika Sato, Erika Sasaki, Hongkui Deng, Hideyuki Okano

    Genes to cells : devoted to molecular & cellular mechanisms   28 ( 2 )   156 - 169   2023年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Extended pluripotent stem cells (EPSCs) derived from mice and humans showed an enhanced potential for chimeric formation. By exploiting transcriptomic approaches, we assessed the differences in gene expression profile between extended EPSCs derived from mice and humans, and those newly derived from the common marmoset (marmoset; Callithrix jacchus). Although the marmoset EPSC-like cells displayed a unique colony morphology distinct from murine and human EPSCs, they displayed a pluripotent state akin to embryonic stem cells (ESCs), as confirmed by gene expression and immunocytochemical analyses of pluripotency markers and three-germ-layer differentiation assay. Importantly, the marmoset EPSC-like cells showed interspecies chimeric contribution to mouse embryos, such as E6.5 blastocysts in vitro and E6.5 epiblasts in vivo in mouse development. Also, we discovered that the perturbation of gene expression of the marmoset EPSC-like cells from the original ESCs resembled that of human EPSCs. Taken together, our multiple analyses evaluated the efficacy of the method for the derivation of marmoset EPSCs.

    DOI: 10.1111/gtc.13000

    PubMed

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  • Cerebrocortical activation following unilateral labyrinthectomy in mice characterized by whole-brain clearing: implications for sensory reweighting. 査読 国際誌

    Ryota Kai, Kuniyuki Takahashi, Kazuki Tainaka, Yuriko Iwakura, Hisaaki Namba, Nae Saito, Toshikuni Sasaoka, Shun Yamaguchi, Hiroyuki Nawa, Arata Horii

    Scientific reports   12 ( 1 )   15424 - 15424   2022年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Posture and gait are maintained by sensory inputs from the vestibular, visual, and somatosensory systems and motor outputs. Upon vestibular damage, the visual and/or somatosensory systems functionally substitute by cortical mechanisms called "sensory reweighting". We investigated the cerebrocortical mechanisms underlying sensory reweighting after unilateral labyrinthectomy (UL) in mice. Arc-dVenus transgenic mice, in which the gene encoding the fluorescent protein dVenus is transcribed under the control of the promoter of the immediate early gene Arc, were used in combination with whole-brain three-dimensional (3D) imaging. Performance on the rotarod was measured as a behavioral correlate of sensory reweighting. Following left UL, all mice showed the head roll-tilt until UL10, indicating the vestibular periphery damage. The rotarod performance worsened in the UL mice from UL1 to UL3, which rapidly recovered. Whole-brain 3D imaging revealed that the number of activated neurons in S1, but not in V1, in UL7 was higher than that in sham-treated mice. At UL7, medial prefrontal cortex (mPFC) and agranular insular cortex (AIC) activation was also observed. Therefore, sensory reweighting to the somatosensory system could compensate for vestibular dysfunction following UL; further, mPFC and AIC contribute to the integration of sensory and motor functions to restore balance.

    DOI: 10.1038/s41598-022-19678-4

    PubMed

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  • Brown adipose tissue dysfunction promotes heart failure via a trimethylamine N-oxide-dependent mechanism 査読

    Yohko Yoshida, Ippei Shimizu, Atsuhiro Shimada, Keita Nakahara, Sachiko Yanagisawa, Minoru Kubo, Shinji Fukuda, Chiharu Ishii, Hiromitsu Yamamoto, Takamasa Ishikawa, Kuniyuki Kano, Junken Aoki, Goro Katsuumi, Masayoshi Suda, Kazuyuki Ozaki, Yutaka Yoshida, Shujiro Okuda, Shigeo Ohta, Shiki Okamoto, Yasuhiko Minokoshi, Kanako Oda, Toshikuni Sasaoka, Manabu Abe, Kenji Sakimura, Yoshiaki Kubota, Norihiko Yoshimura, Shingo Kajimura, Maria Zuriaga, Kenneth Walsh, Tomoyoshi Soga, Tohru Minamino

    Scientific Reports   12 ( 1 )   14883   2022年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Abstract

    Low body temperature predicts a poor outcome in patients with heart failure, but the underlying pathological mechanisms and implications are largely unknown. Brown adipose tissue (BAT) was initially characterised as a thermogenic organ, and recent studies have suggested it plays a crucial role in maintaining systemic metabolic health. While these reports suggest a potential link between BAT and heart failure, the potential role of BAT dysfunction in heart failure has not been investigated. Here, we demonstrate that alteration of BAT function contributes to development of heart failure through disorientation in choline metabolism. Thoracic aortic constriction (TAC) or myocardial infarction (MI) reduced the thermogenic capacity of BAT in mice, leading to significant reduction of body temperature with cold exposure. BAT became hypoxic with TAC or MI, and hypoxic stress induced apoptosis of brown adipocytes. Enhancement of BAT function improved thermogenesis and cardiac function in TAC mice. Conversely, systolic function was impaired in a mouse model of genetic BAT dysfunction, in association with a low survival rate after TAC. Metabolomic analysis showed that reduced BAT thermogenesis was associated with elevation of plasma trimethylamine N-oxide (TMAO) levels. Administration of TMAO to mice led to significant reduction of phosphocreatine and ATP levels in cardiac tissue via suppression of mitochondrial complex IV activity. Genetic or pharmacological inhibition of flavin-containing monooxygenase reduced the plasma TMAO level in mice, and improved cardiac dysfunction in animals with left ventricular pressure overload. In patients with dilated cardiomyopathy, body temperature was low along with elevation of plasma choline and TMAO levels. These results suggest that maintenance of BAT homeostasis and reducing TMAO production could be potential next-generation therapies for heart failure.

    DOI: 10.1038/s41598-022-19245-x

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    その他リンク: https://www.nature.com/articles/s41598-022-19245-x

  • D1およびD2ドーパミン受容体を介する神経伝達による運動制御と学習記憶の仕組みの理解 査読

    齊藤 奈英, 板倉 誠, 田井中 一貴, マクファーソン トム, 疋田 貴俊, 山口 瞬, 佐藤 朝子, 大久保 直, 知見 聡美, 南部 篤, 笹岡 俊邦

    日本生物学的精神医学会誌   33 ( 3 )   100 - 105   2022年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:日本生物学的精神医学会  

    DOI: 10.11249/jsbpjjpp.33.3_100

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  • 新潟大学における研究リスク管理 病原体等の適正管理のための取り組み

    三浦 詩織, 深見 克哉, 相馬 恵, 野水 和美, 中山 亮, 笹岡 俊邦, 神吉 智丈, 松本 壮吉, 末吉 邦

    新潟医学会雑誌   136 ( 4 )   117 - 126   2022年4月

  • Mental construction of object symbols from meaningless elements by Japanese macaques (Macaca fuscata). 査読 国際誌

    Nanxi Liu, Atsuhiko Iijima, Yutaka Iwata, Kento Ohashi, Nobuyoshi Fujisawa, Toshikuni Sasaoka, Isao Hasegawa

    Scientific reports   12 ( 1 )   3566 - 3566   2022年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    When writing an object's name, humans mentally construct its spelling. This capacity critically depends on use of the dual-structured linguistic system, in which meaningful words are represented by combinations of meaningless letters. Here we search for the evolutionary origin of this capacity in primates by designing dual-structured bigram symbol systems where different combinations of meaningless elements represent different objects. Initially, we trained Japanese macaques (Macaca fuscata) in an object-bigram symbolization task and in a visually-guided bigram construction task. Subsequently, we conducted a probe test using a symbolic bigram construction task. From the initial trial of the probe test, the Japanese macaques could sequentially choose the two elements of a bigram that was not actually seen but signified by a visually presented object. Moreover, the animals' spontaneous choice order bias, developed through the visually-guided bigram construction learning, was immediately generalized to the symbolic bigram construction test. Learning of dual-structured symbols by the macaques possibly indicates pre-linguistic adaptations for the ability of mentally constructing symbols in the common ancestors of humans and Old World monkeys.

    DOI: 10.1038/s41598-022-07563-z

    PubMed

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  • D1 receptor mediated dopaminergic neurotransmission facilitates remote memory of contextual fear conditioning 査読 国際誌

    Nae Saito, Makoto Itakura, Toshikuni Sasaoka

    Frontiers in Behavioral Neuroscience   16   751053 - 751053   2022年2月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Dopaminergic neurotransmission via dopamine D1 receptors (D1Rs) is considered to play an important role not only in reward-based learning but also in aversive learning. The contextual and auditory cued fear conditioning tests involve the processing of classical fear conditioning and evaluates aversive learning memory. It is possible to evaluate aversive learning memory in two different types of neural transmission circuits. In addition, when evaluating the role of dopaminergic neurotransmission via D1R, to avoid the effects in D1R-mediated neural circuitry alterations during development, it is important to examine using mice who D1R expression in the mature stage is suppressed. Herein, we investigated the role of dopaminergic neurotransmission via D1Rs in aversive memory formation in contextual and auditory cued fear conditioning tests using D1R knockdown (KD) mice, in which the expression of D1Rs could be conditionally and reversibly controlled with doxycycline (Dox) treatment. For aversive memory, we examined memory formation using recent memory 1 day after conditioning, and remote memory 4 weeks after conditioning. Furthermore, immunostaining of the brain tissues of D1RKD mice was performed after aversive footshock stimulation to investigate the distribution of activated c-Fos, an immediate-early gene, in the hippocampus (CA1, CA3, dentate gyrus), striatum, amygdala, and prefrontal cortex during aversive memory formation. After aversive footshock stimulation, immunoblotting was performed using hippocampal, striatal, and amygdalar samples from D1RKD mice to investigate the increase in the amount of c-Fos and phosphorylated SNAP-25 at Ser187 residue. When D1R expression was suppressed using Dox, behavioral experiments revealed impaired contextual fear learning in remote aversion memory following footshock stimulation. Furthermore, expression analysis showed a slight increase in the post-stimulation amount of c-Fos in the hippocampus and striatum, and a significant increase in the amount of phosphorylated SNAP-25 in the hippocampus, striatum, and prefrontal cortex before and after stimulation. These findings indicate that deficiency in D1R-mediated dopaminergic neurotransmission is an important factor in impairing contextual fear memory formation for remote memory.

    DOI: 10.3389/fnbeh.2022.751053

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  • Importance of the Q/N-rich segment for protein stability and activity of endogenous mouse TDP-43 査読

    Toshiya Sato, Kanako Oda, Seiko Sakai, Rika Kato, Saori Yamamori, Makoto Itakura, Yoshio Kodera, Masatoyo Nishizawa, Toshikuni Sasaoka, Osamu Onodera, Minesuke Yokoyama

    Scientific Reports   2022年2月

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  • Neurexins in serotonergic neurons regulate serotonin transmission and complex mouse behaviors 査読

    Amy Cheung, Aya Matsui, Manabu Abe, Kenji Sakimura, Toshikuni Sasaoka, Takeshi Uemura, Yuka Imamura Kawasawa, Kensuke Futai

    bioRexiv   2022年2月

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  • The dual role of dopamine in the modulation of information processing in the prefrontal cortex underlying social behavior 査読 国際誌

    Hidekazu Sotoyama, Hiroyoshi Inaba, Yuriko Iwakura, Hisaaki Namba, Nobuyuki Takei, Toshikuni Sasaoka, Hiroyuki Nawa

    The FASEB Journal   36 ( 2 )   e22160   2022年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Dopamine in the prefrontal cortex is essential for the regulation of social behavior. However, stress-causing social withdrawal also promotes dopamine release in the prefrontal cortex. Thus, this evidence suggests opposite functions of dopamine in the prefrontal cortex. However, the influence of dopamine on prefrontal functions is yet to be fully understood. Here, we show that dopamine differentially modulated the neuronal activity triggered by social stimuli in the prefrontal cortex, depending on the duration of the dopamine activation (transient or sustained activation). Using chemogenetic techniques, we have found that social behavior was negatively regulated by a sustained increase in dopamine neuronal activity in the ventral tegmental area, while it was positively regulated by an acute increase. The duration of social interactions was positively correlated with the transient dopamine release triggered by social stimuli in the prefrontal cortex and negatively correlated with the sustained increase in prefrontal dopamine levels. Furthermore, the elevation of neural calcium signal, triggered by social stimuli, in the prefrontal cortex was attenuated by the persistent elevation of prefrontal dopamine levels, whereas an acute increase in dopamine levels enhanced it. Additionally, the chronic excess of dopamine suppressed c-Fos induction triggered by social stimuli in prefrontal neurons expressing dopamine D1 receptors, but not D2 receptors. These results suggest that sustained activation of prefrontal dopamine, at the opposite of its transient activation, can reduce prefrontal activity associated with social behavior, even for identical dopamine concentrations. Thus, dopamine plays opposite roles in modulating prefrontal activity depending on the duration of its action.

    DOI: 10.1096/fj.202101637R

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  • Establishment of a long-term survival swine model for observation of transplanted islets: A preliminary step in an allogeneic transplant experiment 査読 国際誌

    Miura K, Kobayashi T, Zhang Z, Prasoon P, Hirose Y, Ishikawa H, Takizawa K, Sakata J, Miura S, Sasaoka T, Wakai T

    Transplantation Proceedings   54 ( 2 )   507 - 512   2021年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    BACKGROUND: Evaluation of an experimental and preclinical islet transplantation (IsletTx) model to elucidate associated clinical problems is vital. This study aimed to introduce a simple methodology for producing a swine autologous IsletTx model as a preliminary step in an allogeneic transplant experiment. METHODS AND MATERIALS: Twenty-seven pigs were included in the study. Total pancreatectomy (TP) was performed in 8 pigs (TP group), TP with autologous IsletTx in 9 (TP + IsletTx group), and distal pancreatectomy (DP) with autologous IsletTx in 10 (DP + IsletTx group). An open biopsy was performed on all pigs during postoperative day 14 using an infrared imaging (IRI) system. Laboratory data and postoperative survival were analyzed and compared according to the procedures done. RESULTS: Postoperative survival rate was significantly higher in the pigs with autologous IsletTx than in those without (P = .026). There were no significant differences in survival between the TP + IsletTx and DP + IsletTx groups (P = .746). Significant hyperglycemia was not observed in both groups, but the DP + IsletTx group remained relatively stable throughout the postoperative course. There were no differences in serum creatinine, aspartate aminotransferase, and alanine aminotransferase levels between the 2 groups. By selective liver lobe transplantation and administration of the IRI system, localization of the transplanted islets via open biopsy was achieved. CONCLUSIONS: We successfully developed an autologous IsletTx model and an open biopsy system using a swine model. This study will aid in the development of an allogeneic IsletTx experiment that may improve transplantation outcomes.

    DOI: 10.1016/j.transproceed.2021.10.029

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  • Dopamine D2 Long Receptors Are Critical for Caveolae-Mediated α-Synuclein Uptake in Cultured Dopaminergic Neurons. 査読 国際誌

    Ichiro Kawahata, Tomoki Sekimori, Haoyang Wang, Yanyan Wang, Toshikuni Sasaoka, Luc Bousset, Ronald Melki, Tomohiro Mizobata, Yasushi Kawata, Kohji Fukunaga

    Biomedicines   9 ( 1 )   2021年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    α-synuclein accumulation into dopaminergic neurons is a pathological hallmark of Parkinson's disease. We previously demonstrated that fatty acid-binding protein 3 (FABP3) is critical for α-synuclein uptake and propagation to accumulate in dopaminergic neurons. FABP3 is abundant in dopaminergic neurons and interacts with dopamine D2 receptors, specifically the long type (D2L). Here, we investigated the importance of dopamine D2L receptors in the uptake of α-synuclein monomers and their fibrils. We employed mesencephalic neurons derived from dopamine D2L
    -/-, dopamine D2 receptor null (D2 null), FABP3-/-, and wild type C57BL6 mice, and analyzed the uptake ability of fluorescence-conjugated α-synuclein monomers and fibrils. We found that D2L receptors are co-localized with FABP3. Immunocytochemistry revealed that TH+ D2L-/- or D2 null neurons do not take up α-synuclein monomers. The deletion of α-synuclein C-terminus completely abolished the uptake to dopamine neurons. Likewise, dynasore, a dynamin inhibitor, and caveolin-1 knockdown also abolished the uptake. D2L and FABP3 were also critical for α-synuclein fibrils uptake. D2L and accumulated α-synuclein fibrils were well co-localized. These data indicate that dopamine D2L with a caveola structure coupled with FABP3 is critical for α-synuclein uptake by dopaminergic neurons, suggesting a novel pathogenic mechanism of synucleinopathies, including Parkinson's disease.

    DOI: 10.3390/biomedicines9010049

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  • Tyrosine hydroxylase conditional KO mice reveal peripheral tissue-dependent differences in dopamine biosynthetic pathways 査読 国際誌

    Katsuya Miyajima, Chiaki Kawamoto, Satoshi Hara, Masayo Mori-Kojima, Tamae Ohye, Chiho Sumi-Ichinose, Nae Saito, Toshikuni Sasaoka, Daniel Metzger, Hiroshi Ichinose

    Journal of Biological Chemistry   296   100544 - 100544   2021年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    Dopamine (DA) exerts well-known functions in the brain as a neurotransmitter. In addition, it plays important physiological roles in peripheral organs, but it is largely unknown how and where peripheral DA is synthesized and regulated. Catecholamines in peripheral tissues are either produced within the tissue itself and/or derived from sympathetic neurons, which release neurotransmitters for uptake by peripheral tissues. To evaluate DA-producing ability of each peripheral tissue, we generated conditional KO mice (cKO mice) in which the tyrosine hydroxylase (TH) gene is ablated in the sympathoadrenal system, thus eliminating sympathetic neurons as a DA source. We then examined the alterations in the noradrenaline (NA), DA, and 3,4-dihydroxyphenylalanine (DOPA) contents in peripheral organs and performed immunohistochemical analyses of TH-expressing cells. In the heart and pancreas of cKO mice, both the TH protein and NA levels were significantly decreased, and the DA contents were decreased in parallel with NA contents, indicating that the DA supply originated from sympathetic neurons. We found TH-immunoreactive cells in the stomach and lung, where the TH protein showed a decreasing trend, but the DA levels were not decreased in cKO mice. Moreover, we found a significant correlation between the DA content in the kidney and the plasma DOPA concentration, suggesting that the kidney takes up DOPA from blood to make DA. The aforementioned data unravel differences in the DA biosynthetic pathway among tissues and support the role of sympathetic neurons as a DA supplier.

    DOI: 10.1016/j.jbc.2021.100544

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  • Specific Neuroligin3-αNeurexin1 signaling regulates GABAergic synaptic function in mouse hippocampus. 査読 国際誌

    Motokazu Uchigashima, Kohtarou Konno, Emily Demchak, Amy Cheung, Takuya Watanabe, David G Keener, Manabu Abe, Timmy Le, Kenji Sakimura, Toshikuni Sasaoka, Takeshi Uemura, Yuka Imamura Kawasawa, Masahiko Watanabe, Kensuke Futai

    eLife   9   2020年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Synapse formation and regulation require signaling interactions between pre- and postsynaptic proteins, notably cell adhesion molecules (CAMs). It has been proposed that the functions of neuroligins (Nlgns), postsynaptic CAMs, rely on the formation of trans-synaptic complexes with neurexins (Nrxns), presynaptic CAMs. Nlgn3 is a unique Nlgn isoform that localizes at both excitatory and inhibitory synapses. However, Nlgn3 function mediated via Nrxn interactions is unknown. Here we demonstrate that Nlgn3 localizes at postsynaptic sites apposing vesicular glutamate transporter 3-expressing (VGT3+) inhibitory terminals and regulates VGT3+ inhibitory interneuron-mediated synaptic transmission in mouse organotypic slice cultures. Gene expression analysis of interneurons revealed that the αNrxn1+AS4 splice isoform is highly expressed in VGT3+ interneurons as compared with other interneurons. Most importantly, postsynaptic Nlgn3 requires presynaptic αNrxn1+AS4 expressed in VGT3+ interneurons to regulate inhibitory synaptic transmission. Our results indicate that specific Nlgn-Nrxn signaling generates distinct functional properties at synapses.

    DOI: 10.7554/eLife.59545

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  • [Dopamine and NMDA Receptors in Basal Ganglia Circuits and Their Roles regarding Motor Control and Learning].

    Nae Saito, Toshikuni Sasaoka

    Brain and nerve = Shinkei kenkyu no shinpo   72 ( 11 )   1135 - 1142   2020年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Dopamine (DA) plays an important role in the basal ganglia (BG) for motor control, and DA deficiency as seen in Parkinson's disease, causes movement disorders. DA activates the direct pathway nerve via the D1 receptor (D1R) and inhibits the indirect pathway nerve via the D2 receptor (D2R). To understand the role of DA signaling, we review recent studies of the roles of D1R and D2R with respect to motor control, neural activity and memory learning using genetically engineered mice, and investigate their involvement in the BG oscillation phenomenon.

    DOI: 10.11477/mf.1416201666

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  • Cardiac dopamine D1 receptor triggers ventricular arrhythmia in chronic heart failure. 査読 国際誌

    Toshihiro Yamaguchi, Tomokazu S Sumida, Seitaro Nomura, Masahiro Satoh, Tomoaki Higo, Masamichi Ito, Toshiyuki Ko, Kanna Fujita, Mary E Sweet, Atsushi Sanbe, Kenji Yoshimi, Ichiro Manabe, Toshikuni Sasaoka, Matthew R G Taylor, Haruhiro Toko, Eiki Takimoto, Atsuhiko T Naito, Issei Komuro

    Nature communications   11 ( 1 )   4364 - 4364   2020年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Pathophysiological roles of cardiac dopamine system remain unknown. Here, we show the role of dopamine D1 receptor (D1R)-expressing cardiomyocytes (CMs) in triggering heart failure-associated ventricular arrhythmia. Comprehensive single-cell resolution analysis identifies the presence of D1R-expressing CMs in both heart failure model mice and in heart failure patients with sustained ventricular tachycardia. Overexpression of D1R in CMs disturbs normal calcium handling while CM-specific deletion of D1R ameliorates heart failure-associated ventricular arrhythmia. Thus, cardiac D1R has the potential to become a therapeutic target for preventing heart failure-associated ventricular arrhythmia.

    DOI: 10.1038/s41467-020-18128-x

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  • Dopamine D1 and muscarinic acetylcholine receptors in dorsal striatum are required for high speed running. 査読 国際誌

    Toru Nakamura, Luis Carl Rios, Takeshi Yagi, Toshikuni Sasaoka, Takashi Kitsukawa

    Neuroscience research   156   50 - 57   2020年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Dopamine (DA) signaling in the basal ganglia plays important roles in motor control. Motor deficiencies were previously reported in dopamine receptor D1 (D1R) and D2 (D2R) knockout mice. While these results indicate the involvement of DA receptors in motor execution, the null knockout (KO) mouse lacks the specificity necessary to determine when and where in the brain D1R and D2R function in motor execution. To address these questions, we restricted the loss of function temporally and spatially by using D1R conditional knockdown (cKD) mice and mice injected with antagonists against DA receptors directly into the dorsal striatum. In addition, we address the DA and acetylcholine (ACh) balance hypothesis by using antagonists against ACh receptors. We tested the motor ability of the mice with a newly devised task named the accelerating step-wheel. In this task, the maximum running speed was measured in a situation where the wheel rotation speed was gradually accelerated in one trial. We found significant decreases in the maximum running speed of D1R cKD mice and the mice injected with the antagonist against D1R or muscarinic ACh receptor. These results indicated that D1R and muscarinic ACh receptor in the dorsal striatum play pivotal roles in the execution of walking/running.

    DOI: 10.1016/j.neures.2019.12.001

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  • Generation of Lungs by Blastocyst Complementation in Apneumic Fgf10-Deficient Mice. 査読 国際誌

    Akihiko Kitahara, Qingsong Ran, Kanako Oda, Akihiro Yasue, Manabu Abe, Xulu Ye, Toshikuni Sasaoka, Masanori Tsuchida, Kenji Sakimura, Yoichi Ajioka, Yasuo Saijo, Qiliang Zhou

    Cell reports   31 ( 6 )   107626 - 107626   2020年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The shortage of donor lungs hinders lung transplantation, the only definitive option for patients with end-stage lung disease. Blastocyst complementation enables the generation of transplantable organs from pluripotent stem cells (PSCs) in animal models. Pancreases and kidneys have been generated from PSCs by blastocyst complementation in rodent models. Here, we report the generation of lungs using mouse embryonic stem cells (ESCs) in apneumic Fgf10 Ex1mut/Ex3mutmice by blastocyst complementation. Complementation with ESCs enables Fgf10-deficient mice to survive to adulthood without abnormalities. Both the generated lung alveolar parenchyma and the interstitial portions, including vascular endothelial cells, vascular and parabronchial smooth muscle cells, and connective tissue, largely originate from the injected ESCs. These data suggest that Fgf10 Ex1mut/Ex3mutblastocysts provide an organ niche for lung generation and that blastocyst complementation could be a viable approach for generating whole lungs.

    DOI: 10.1016/j.celrep.2020.107626

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  • Generation of Thyroid Tissues From Embryonic Stem Cells via Blastocyst Complementation In Vivo. 査読 国際誌

    Qingsong Ran, Qiliang Zhou, Kanako Oda, Akihiro Yasue, Manabu Abe, Xulu Ye, Yingchun Li, Toshikuni Sasaoka, Kenji Sakimura, Yoichi Ajioka, Yasuo Saijo

    Frontiers in endocrinology   11   609697 - 609697   2020年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The generation of mature, functional, thyroid follicular cells from pluripotent stem cells would potentially provide a therapeutic benefit for patients with hypothyroidism, but in vitro differentiation remains difficult. We earlier reported the in vivo generation of lung organs via blastocyst complementation in fibroblast growth factor 10 (Fgf10), compound, heterozygous mutant (Fgf10 Ex1mut/Ex3mut) mice. Fgf10 also plays an essential role in thyroid development and branching morphogenesis, but any role thereof in thyroid organogenesis remains unclear. Here, we report that the thyroids of Fgf10 Ex1mut/Ex3mut mice exhibit severe hypoplasia, and we generate thyroid tissues from mouse embryonic stem cells (ESCs) in Fgf10 Ex1mut/Ex3mut mice via blastocyst complementation. The tissues were morphologically normal and physiologically functional. The thyroid follicular cells of Fgf10 Ex1mut/Ex3mut chimeric mice were derived largely from GFP-positive mouse ESCs although the recipient cells were mixed. Thyroid generation in vivo via blastocyst complementation will aid functional thyroid regeneration.

    DOI: 10.3389/fendo.2020.609697

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  • Crucial Role of Dopamine D2 Receptor Signaling in Nicotine-Induced Conditioned Place Preference. 査読 国際誌

    Gofarana Wilar, Yasuharu Shinoda, Toshikuni Sasaoka, Kohji Fukunaga

    Molecular neurobiology   56 ( 12 )   7911 - 7928   2019年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Nicotine in tobacco causes psychological dependence through its rewarding effect in the central nervous system (CNS). Although nicotine dependence is explained by dopamine receptor (DR) signaling together with nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs), the synaptic molecular mechanism underlying the interaction between dopamine receptor and nAChRs remains unclear. Since reward signaling is mediated by dopamine receptors, we hypothesized that the dopamine D2 receptor (D2R), in part, mediates the synaptic modulation of nicotine-induced conditioned place preference (CPP) in addition to dopamine D1 receptor. To investigate the involvement of D2R, wild-type (WT) and dopamine D2 receptor knockout (D2RKO) mice were assessed using the CPP task after induction of nicotine-induced CPP. As expected, D2RKO mice failed to induce CPP behaviors after repeated nicotine administration (0.5 mg/kg). When kinase signaling was assessed in the nucleus accumbens and hippocampal CA1 region after repeated nicotine administration, both Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase (CaMKII) and extracellular signal-regulated kinase (ERK) were upregulated in WT mice but not in D2RKO mice. Likewise, nicotine-induced CPP was associated with elevation of pro- brain-derived neurotropic factor (BDNF) and BDNF protein levels in WT mice, but not in D2RKO mice. Taken together, in addition to dopamine D1 receptor signaling, dopamine D2 receptor signaling is critical for induction of nicotine-induced CPP in mice.

    DOI: 10.1007/s12035-019-1635-x

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    その他リンク: http://link.springer.com/article/10.1007/s12035-019-1635-x/fulltext.html

  • Ataxic phenotype with altered CaV3.1 channel property in a mouse model for spinocerebellar ataxia 42. 査読 国際誌

    Shunta Hashiguchi, Hiroshi Doi, Misako Kunii, Yukihiro Nakamura, Misa Shimuta, Etsuko Suzuki, Shigeru Koyano, Masaki Okubo, Hitaru Kishida, Masaaki Shiina, Kazuhiro Ogata, Fumiko Hirashima, Yukichi Inoue, Shun Kubota, Noriko Hayashi, Haruko Nakamura, Keita Takahashi, Atsuko Katsumoto, Mikiko Tada, Kenichi Tanaka, Toshikuni Sasaoka, Satoko Miyatake, Noriko Miyake, Hirotomo Saitsu, Nozomu Sato, Kokoro Ozaki, Kiyobumi Ohta, Takanori Yokota, Hidehiro Mizusawa, Jun Mitsui, Hiroyuki Ishiura, Jun Yoshimura, Shinichi Morishita, Shoji Tsuji, Hideyuki Takeuchi, Kinya Ishikawa, Naomichi Matsumoto, Taro Ishikawa, Fumiaki Tanaka

    Neurobiology of disease   130   104516 - 104516   2019年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Spinocerebellar ataxia 42 (SCA42) is a neurodegenerative disorder recently shown to be caused by c.5144G > A (p.Arg1715His) mutation in CACNA1G, which encodes the T-type voltage-gated calcium channel CaV3.1. Here, we describe a large Japanese family with SCA42. Postmortem pathological examination revealed severe cerebellar degeneration with prominent Purkinje cell loss without ubiquitin accumulation in an SCA42 patient. To determine whether this mutation causes ataxic symptoms and neurodegeneration, we generated knock-in mice harboring c.5168G > A (p.Arg1723His) mutation in Cacna1g, corresponding to the mutation identified in the SCA42 family. Both heterozygous and homozygous mutants developed an ataxic phenotype from the age of 11-20 weeks and showed Purkinje cell loss at 50 weeks old. Degenerative change of Purkinje cells and atrophic thinning of the molecular layer were conspicuous in homozygous knock-in mice. Electrophysiological analysis of Purkinje cells using acute cerebellar slices from young mice showed that the point mutation altered the voltage dependence of CaV3.1 channel activation and reduced the rebound action potentials after hyperpolarization, although it did not significantly affect the basic properties of synaptic transmission onto Purkinje cells. Finally, we revealed that the resonance of membrane potential of neurons in the inferior olivary nucleus was decreased in knock-in mice, which indicates that p.Arg1723His CaV3.1 mutation affects climbing fiber signaling to Purkinje cells. Altogether, our study shows not only that a point mutation in CACNA1G causes an ataxic phenotype and Purkinje cell degeneration in a mouse model, but also that the electrophysiological abnormalities at an early stage of SCA42 precede Purkinje cell loss.

    DOI: 10.1016/j.nbd.2019.104516

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  • Dopamine D2L Receptor Deficiency Causes Stress Vulnerability through 5-HT1A Receptor Dysfunction in Serotonergic Neurons. 査読 国際誌

    Norifumi Shioda, Yoshiki Imai, Yasushi Yabuki, Wataru Sugimoto, Kouya Yamaguchi, Yanyan Wang, Takatoshi Hikida, Toshikuni Sasaoka, Michihiro Mieda, Kohji Fukunaga

    The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience   39 ( 38 )   7551 - 7563   2019年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Mental disorders are caused by genetic and environmental factors. We here show that deficiency of an isoform of dopamine D2 receptor (D2R), D2LR, causes stress vulnerability in mouse. This occurs through dysfunction of serotonin [5-hydroxytryptamine (5-HT)] 1A receptor (5-HT1AR) on serotonergic neurons in the mouse brain. Exposure to forced swim stress significantly increased anxiety- and depressive-like behaviors in D2LR knock-out (KO) male mice compared with wild-type mice. Treatment with 8-OH-DPAT, a 5-HT1AR agonist, failed to alleviate the stress-induced behaviors in D2LR-KO mice. In forced swim-stressed D2LR-KO mice, 5-HT efflux in the medial prefrontal cortex was elevated and the expression of genes related to 5-HT levels was upregulated by the transcription factor PET1 in the dorsal raphe nucleus. Notably, D2LR formed a heteromer with 5-HT1AR in serotonergic neurons, thereby suppressing 5-HT1AR-activated G-protein-activated inwardly rectifying potassium conductance in D2LR-KO serotonergic neurons. Finally, D2LR overexpression in serotonergic neurons in the dorsal raphe nucleus alleviated stress vulnerability observed in D2LR-KO mice. Together, we conclude that disruption of the negative feedback regulation by the D2LR/5-HT1A heteromer causes stress vulnerability.SIGNIFICANCE STATEMENT Etiologies of mental disorders are multifactorial, e.g., interactions between genetic and environmental factors. In this study, using a mouse model, we showed that genetic depletion of an isoform of dopamine D2 receptor, D2LR, causes stress vulnerability associated with dysfunction of serotonin 1A receptor, 5-HT1AR in serotonergic neurons. The D2LR/5-HT1AR inhibitory G-protein-coupled heteromer may function as a negative feedback regulator to suppress psychosocial stress.

    DOI: 10.1523/JNEUROSCI.0079-19.2019

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  • Chemical Landscape for Tissue Clearing based on Hydrophilic Reagents 査読 国際誌

    Kazuki Tainaka, Tatsuya C. Murakam, Etsuo A. Susaki, Chika Shimizu, Rie Saito, Kei Takahashi, Akiko Hayashi-Takagi, Hiroshi Sekiya, Yasunobu Arima, Satoshi Nojima, Masako Ikemura, Tetsuo Ushiku, Yoshihiro Shimizu, Masaaki Murakami, Kenji F. Tanaka, Masamitsu Iino, Haruo Kasai, Toshikuni Sasaoka, Kazuto Kobayashi, Kohei Miyazono, Eiichi Morii, Tadashi Isa, Masashi Fukayama, Akiyoshi Kakita, Hiroki R. Ueda

    Cell Reports   24 ( 8 )   2196 - 2210   2018年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.celrep.2018.07.056.

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  • 胚盤胞補完法を利用したマウスES細胞による肺再生

    北原 哲彦, 周 啓亮, 冉 慶松, 叶 許緑, 小田 佳奈子, 笹岡 俊邦, 阿部 学, 崎村 建司, 味岡 洋一, 泰江 章博, 土田 正則, 西條 康夫

    日本外科学会定期学術集会抄録集   118回   1340 - 1340   2018年4月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(一社)日本外科学会  

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  • D1/D2ドーパミン受容体コンディショナル発現マウスによる運動制御機構の解明

    笹岡 俊邦, 佐藤 朝子, 知見 聡美, 大久保 直, 阿部 学, 川村 名子, 中尾 聡宏, 齊藤 奈英, 酒井 清子, 小田 佳奈子, 前田 宜俊, 神保 幸弘, 田中 稔, 山本 美丘, 佐藤 俊哉, 藤澤 信義, 崎村 建司, 南部 篤

    生命科学系学会合同年次大会   2017年度   [4LT08 - 1195)]   2017年12月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:生命科学系学会合同年次大会運営事務局  

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  • Cleavage of β-dystroglycan occurs in sarcoglycan-deficient skeletal muscle without MMP-2 and MMP-9. 査読 国際誌

    Fukai Y, Ohsawa Y, Ohtsubo H, Nishimatsu SI, Hagiwara H, Noda M, Sasaoka T, Murakami T, Sunada Y

    Biochemical and Biophysical Research Communications   492 ( 2 )   199 - 205   2017年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.08.048

    Web of Science

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  • Redundancy of matrix metalloproteinases cleaving beta-dystroglycan: Implications for the pathogenesis of sarcoglycanopathy 査読

    Yuta Fukai, Yutaka Ohsawa, Hideaki Ohtsubo, Shin-ichiro Nishimatsu, Hiroki Hagiwara, Makoto Noda, Toshikuni Sasaoka, Tatsufumi Murakami, Yoshihide Sunada

    Biochem. Biophys. Res. Comm.   492 ( 2 )   199 - 205   2017年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Academic Press  

    DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.08.048.

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  • Endocytosis following dopamine D2 receptor activation is critical for neuronal activity and dendritic spine formation via Rabex-5/PDGFRβ signaling in striatopallidal medium spiny neurons. 査読

    Shioda N, Yabuki Y, Wang Y, Uchigashima M, Hikida T, Sasaoka T, Mori H, Watanabe M, Sasahara M, Fukunaga K

    Molecular Psychiatry   22 ( 8 )   1205 - 1222   2017年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1038/mp.2016.200

    Web of Science

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  • Striatal hypodopamine phenotypes found in transgenic mice that overexpress glial cell line-derived neurotrophic factor. 査読 国際誌

    Hidekazu Sotoyama, Yuriko Iwakura, Kanako Oda, Toshikuni Sasaoka, Nobuyuki Takei, Akiyoshi Kakita, Hideki Enomoto, Hiroyuki Nawa

    Neuroscience letters   654   99 - 106   2017年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.neulet.2017.06.005

    Web of Science

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  • BRAG2a, a Guanine Nucleotide Exchange Factor for Arf6, Is a Component of the Dystrophin-Associated Glycoprotein Complex at the Photoreceptor Terminal. 査読 国際誌

    Hiroyuki Sakagami, Osamu Katsumata, Yoshinobu Hara, Toshikuni Sasaoka, Masahiro Fukaya

    Investigative ophthalmology & visual science   58 ( 9 )   3795 - 3803   2017年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1167/iovs.17-21746

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  • Leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2) regulates α-synuclein clearance in microglia. 査読 国際誌

    Tatsunori Maekawa, Toshikuni Sasaoka, Sadahiro Azuma, Takafumi Ichikawa, Heather L Melrose, Matthew J Farrer, Fumiya Obata

    BMC neuroscience   17 ( 1 )   77 - 77   2016年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1186/s12868-016-0315-2

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  • Dopamine D2L Receptor Is Required for Visual Discrimination and Reversal Learning. 査読 国際誌

    Makiko Morita, Yanyan Wang, Toshikuni Sasaoka, Kinya Okada, Minae Niwa, Akira Sawa, Takatoshi Hikida

    Molecular neuropsychiatry   2 ( 3 )   124 - 132   2016年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The corticostriatothalamic circuit regulates learning behaviors via dopamine neurotransmission. D2 long (D2L) receptors are an isoform of dopamine D2 receptors (D2Rs) and may act mainly at postsynaptic sites. It is well known that D2Rs influence high brain functions, but the roles of individual D2R isoforms are still unclear. To assess the influence of D2L receptors in visual discrimination learning, we performed visual discrimination and reversal tasks with D2L knockout mice using a touchscreen operant system. There were no significant differences in an operant conditioning task between genotypes. However, D2L knockout mice were impaired in both visual discrimination and reversal learning tasks. D2L knockout mice were also significantly slower than wild-type mice in collecting the reward in the visual discrimination task. These results indicate that D2L receptors play an important role in visual discrimination and reversal learning.

    DOI: 10.1159/000447970

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  • Nucleus accumbens dopamine D2-receptor expressing neurons control behavioral flexibility in a place discrimination task in the IntelliCage. 査読 国際誌

    Tom Macpherson, Makiko Morita, Yanyan Wang, Toshikuni Sasaoka, Akira Sawa, Takatoshi Hikida

    Learning & memory (Cold Spring Harbor, N.Y.)   23 ( 7 )   359 - 64   2016年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:CSHL Press  

    Considerable evidence has demonstrated a critical role for the nucleus accumbens (NAc) in the acquisition and flexibility of behavioral strategies. These processes are guided by the activity of two discrete neuron types, dopamine D1- or D2-receptor expressing medium spiny neurons (D1-/D2-MSNs). Here we used the IntelliCage, an automated group-housing experimental cage apparatus, in combination with a reversible neurotransmission blocking technique to examine the role of NAc D1- and D2-MSNs in the acquisition and reversal learning of a place discrimination task. We demonstrated that NAc D1- and D2-MSNs do not mediate the acquisition of the task, but that suppression of activity in D2-MSNs impairs reversal learning and increased perseverative errors. Additionally, global knockout of the dopamine D2L receptor isoform produced a similar behavioral phenotype to D2-MSN-blocked mice. These results suggest that D2L receptors and NAc D2-MSNs act to suppress the influence of previously correct behavioral strategies allowing transfer of behavioral control to new strategies.

    DOI: 10.1101/lm.042507.116

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  • Leucine-rich repeat kinase 2 is a regulator of B cell function, affecting homeostasis, BCR signaling, IgA production, and TI antigen responses. 査読 国際誌

    Makoto Kubo, Ryuichi Nagashima, Etsuro Ohta, Tatsunori Maekawa, Yumiko Isobe, Mitsue Kurihara, Koji Eshima, Kazuya Iwabuchi, Toshikuni Sasaoka, Sadahiro Azuma, Heather L Melrose, Matthew J Farrer, Fumiya Obata

    Journal of neuroimmunology   292   1 - 8   2016年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jneuroim.2016.01.005

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  • D1ドーパミン受容体を介するシグナルによる運動量の維持

    笹岡 俊邦, 佐藤 朝子, 知見 聡美, 大久保 直, 前島 純, 新井 慧, 砂山 智子[森田], 小田 佳奈子, 酒井 清子, 前田 宜俊, 神保 幸弘, 馬川 恵梨子, 佐藤 俊哉, 藤澤 信義, 横山 峯介, 南部 篤

    日本生化学会大会・日本分子生物学会年会合同大会講演要旨集   88回・38回   [3P1337] - [3P1337]   2015年12月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:(公社)日本生化学会  

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  • Erratum: G-CSF supports long-term muscle regeneration in mouse models of muscular dystrophy. 査読 国際誌

    Nozomi Hayashiji, Shinsuke Yuasa, Yuko Miyagoe-Suzuki, Mie Hara, Naoki Ito, Hisayuki Hashimoto, Dai Kusumoto, Tomohisa Seki, Shugo Tohyama, Masaki Kodaira, Akira Kunitomi, Shin Kashimura, Makoto Takei, Yuki Saito, Shinichiro Okata, Toru Egashira, Jin Endo, Toshikuni Sasaoka, Shin'ichi Takeda, Keiichi Fukuda

    Nature communications   6   7295 - 7295   2015年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1038/ncomms8295

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  • 【精神疾患動物モデルの可能性と課題】統合失調症モデルマウスの行動解析方法の試み

    笹岡 俊邦, 佐藤 朝子, 中村 徹, 大久保 直, 佐藤 俊哉, 藤澤 信義, 前田 宜俊, 小田 佳奈子, 酒井 清子, 神保 幸弘, 馬川 恵梨子, 木津川 尚史, 籾山 俊彦, 山森 哲雄

    日本生物学的精神医学会誌   26 ( 2 )   87 - 94   2015年6月

  • G-CSF supports long-term muscle regeneration in mouse models of muscular dystrophy. 査読 国際誌

    Nozomi Hayashiji, Shinsuke Yuasa, Yuko Miyagoe-Suzuki, Mie Hara, Naoki Ito, Hisayuki Hashimoto, Dai Kusumoto, Tomohisa Seki, Shugo Tohyama, Masaki Kodaira, Akira Kunitomi, Shin Kashimura, Makoto Takei, Yuki Saito, Shinichiro Okata, Toru Egashira, Jin Endo, Toshikuni Sasaoka, Shin'ichi Takeda, Keiichi Fukuda

    Nature communications   6   6745 - 6745   2015年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1038/ncomms7745

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  • Expression pattern of immediate early genes in the cerebellum of D1R KO, D2R KO, and wild type mice under vestibular-controlled activity. 査読 国際誌

    Toru Nakamura, Asako Sato, Takashi Kitsukawa, Toshikuni Sasaoka, Tetsuo Yamamori

    Frontiers in cell and developmental biology   3   38 - 38   2015年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    We previously reported the different motor abilities of D1R knockout (KO), D2R KO and wild-type (WT) mice. To understand the interaction between the cerebellum and the striatal direct and indirect pathways, we examined the expression patterns of immediate early genes (IEG) in the cerebellum of these three genotypes of mice. In the WT naive mice, there was little IEG expression. However, we observed a robust expression of c-fos mRNA in the vermis and hemisphere after running rota-rod tasks. In the vermis, c-fos was expressed throughout the lobules except lobule 7, and also in crus 1 of the ansiform lobule (Crus1), copula of the pyramis (Cop) and most significantly in the flocculus in the hemisphere. jun-B was much less expressed but more preferentially expressed in Purkinje cells. In addition, we observed significant levels of c-fos and jun-B expressions after handling mice, and after the stationary rota-rod task in naive mice. Surprisingly, we observed significant expression of c-fos and jun-B even 30 min after single weighing. Nonetheless, certain additional c-fos and jun-B expressions were observed in three genotypes of the mice that experienced several sessions of motor tasks 24 h after stationary rota-rod task and on days 1 and 5 after rota-rod tasks, but no significant differences in expressions after the running rota-rod tasks were observed among the three genotypes. In addition, there may be some differences 24 h after the stationary rota-rod task between the naive mice and the mice that experienced several sessions of motor tasks.

    DOI: 10.3389/fcell.2015.00038

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  • Enhanced stability of hippocampal place representation caused by reduced magnesium block of NMDA receptors in the dentate gyrus. 査読 国際誌

    Yuichiro Hayashi, Yoko Nabeshima, Katsunori Kobayashi, Tsuyoshi Miyakawa, Koichi Tanda, Keizo Takao, Hidenori Suzuki, Eisaku Esumi, Shigeru Noguchi, Yukiko Matsuda, Toshikuni Sasaoka, Tetsuo Noda, Jun-ichi Miyazaki, Masayoshi Mishina, Kazuo Funabiki, Yo-ichi Nabeshima

    Molecular brain   7 ( 1 )   44 - 44   2014年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1186/1756-6606-7-44

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  • GABAergic synaptic transmission onto striatal cholinergic interneurons in dopamine D2 receptor knock-out mice

    A. Sato, T. Sasaoka, T. Nishijo, T. Momiyama

    Neuroscience   263   138 - 147   2014年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.neuroscience.2014.01.010

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  • Lack of dopaminergic inputs elongates the primary cilia of striatal neurons. 国際誌

    Ko Miyoshi, Kyosuke Kasahara, Shinki Murakami, Mika Takeshima, Natsuko Kumamoto, Asako Sato, Ikuko Miyazaki, Shinsuke Matsuzaki, Toshikuni Sasaoka, Taiichi Katayama, Masato Asanuma

    PloS one   9 ( 5 )   e97918 - e97918   2014年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1371/journal.pone.0097918

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  • PTB Deficiency Causes the Loss of Adherens Junctions in the Dorsal Telencephalon and Leads to Lethal Hydrocephalus 査読

    Takayuki Shibasaki, Akinori Tokunaga, Reiko Sakamoto, Hiroshi Sagara, Shigeru Noguchi, Toshikuni Sasaoka, Nobuaki Yoshida

    CEREBRAL CORTEX   23 ( 8 )   1824 - 1835   2013年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/cercor/bhs161

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  • PTB deficiency causes the loss of adherens junctions in the dorsal telencephalon and leads to lethal hydrocephalus. 国際誌

    Takayuki Shibasaki, Akinori Tokunaga, Reiko Sakamoto, Hiroshi Sagara, Shigeru Noguchi, Toshikuni Sasaoka, Nobuaki Yoshida

    Cerebral cortex (New York, N.Y. : 1991)   23 ( 8 )   1824 - 35   2013年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/cercor/bhs161

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  • Pathway-specific modulation of nucleus accumbens in reward and aversive behavior via selective transmitter receptors. 国際誌

    Takatoshi Hikida, Satoshi Yawata, Takashi Yamaguchi, Teruko Danjo, Toshikuni Sasaoka, Yanyan Wang, Shigetada Nakanishi

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America   110 ( 1 )   342 - 7   2013年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1073/pnas.1220358110

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  • Pathway-specific modulation of nucleus accumbens in reward and aversive behavior via selective transmitter receptors. 査読

    Hikida T, Yawata S, Yamaguchi T, Danjo T, Sasaoka T, Wang Y, Nakanishi S

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America   110   342 - 347   2013年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:1  

    DOI: 10.1073/pnas.1220358110

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  • A molecular genetic approach to uncovering the differential functions of dopamine D2 receptor isoforms. 国際誌

    Yanyan Wang, Toshikuni Sasaoka, Mai T Dang

    Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)   964   181 - 200   2013年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Alterations in the activity of the dopamine D2 receptor (D2R) have been implicated in several neurological and psychiatric disorders, including schizophrenia, Parkinson's disease, Huntington's disease, Tourette syndrome, attention-deficit hyperactivity disorder (ADHD), and drug addiction. Two isoforms of D2R, long form (D2LR) and short form (D2SR), have been identified. The specific function of each D2R isoform is poorly understood, primarily because isoform-selective pharmacological agents are not available. Using homologous recombination, we have generated D2LR knockout (KO) mice. D2LR KO mice are completely deficient in D2LR, but still express functional D2SR at a level similar to the total D2R level in wild-type (WT) mice. D2LR is generally the predominant isoform expressed in WT mice. We showed that D2LR KO mice displayed a number of robust behavioral phenotypes distinct from WT mice, indicating that D2LR and D2SR have differential functions. In this chapter we describe the generation and characterization of the D2LR KO mouse. This genetic approach provides a valuable research tool to investigate the functional role of individual D2R isoforms in the mammalian central nervous system (CNS).

    DOI: 10.1007/978-1-62703-251-3_11

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  • A molecular genetic approach to uncovering the differential functions of dopamine D2 receptor isoforms 査読

    Yanyan Wang, Toshikuni Sasaoka, Mai T. Dang

    Methods in Molecular Biology   964   181 - 200   2013年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Humana Press Inc.  

    DOI: 10.1007/978-1-62703-251-3_11

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  • PRICKLE1 interaction with SYNAPSIN I reveals a role in autism spectrum disorders. 国際誌

    Lily Paemka, Vinit B Mahajan, Jessica M Skeie, Levi P Sowers, Salleh N Ehaideb, Pedro Gonzalez-Alegre, Toshikuni Sasaoka, Hirotaka Tao, Asuka Miyagi, Naoto Ueno, Keizo Takao, Tsuyoshi Miyakawa, Shu Wu, Benjamin W Darbro, Polly J Ferguson, Andrew A Pieper, Jeremiah K Britt, John A Wemmie, Danielle S Rudd, Thomas Wassink, Hatem El-Shanti, Heather C Mefford, Gemma L Carvill, J Robert Manak, Alexander G Bassuk

    PloS one   8 ( 12 )   e80737 - e80737   2013年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1371/journal.pone.0080737

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  • Classification of various muscular tissues using miRNA profiling.

    Kosuke Endo, Huachun Weng, Yukiko Naito, Toshikuni Sasaoka, Akio Takahashi, Yasue Fukushima, Naoharu Iwai

    Biomedical research (Tokyo, Japan)   34 ( 6 )   289 - 99   2013年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.2220/biomedres.34.289

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  • Oxidative stress in neurodegenerative diseases: friend and foe. 国際誌

    Toshikuni Sasaoka

    Clinical and experimental pharmacology & physiology   39 ( 7 )   597 - 8   2012年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1111/j.1440-1681.2012.05723.x

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  • Methyl CpG-binding protein isoform MeCP2_e2 is dispensable for Rett syndrome phenotypes but essential for embryo viability and placenta development. 国際誌

    Masayuki Itoh, Candice G T Tahimic, Shuhei Ide, Akihiro Otsuki, Toshikuni Sasaoka, Shigeru Noguchi, Mitsuo Oshimura, Yu-ichi Goto, Akihiro Kurimasa

    The Journal of biological chemistry   287 ( 17 )   13859 - 67   2012年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1074/jbc.M111.309864

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  • Abnormal epithelial cell polarity and ectopic Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR) expression induced in Emx2 KO Embryonic Gonads 査読

    Masatomo Kusaka, Yuko Katoh-Fukui, Hidesato Ogawa, Kanako Miyabayashi, Takashi Baba, Yuichi Shima, Noriyuki Sugiyama, Yukihiko Sugimoto, Yasushi Okuno, Ryuji Kodama, Akiko Iizuka-Kogo, Takao Senda, Toshikuni Sasaoka, Kunio Kitamura, Shinichi Aizawa, Ken-Ichirou Morohashi

    Endocrinology   151 ( 12 )   5893 - 5904   2010年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:12  

    DOI: 10.1210/en.2010-0915

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  • Abnormal epithelial cell polarity and ectopic epidermal growth factor receptor (EGFR) expression induced in Emx2 KO embryonic gonads. 国際誌

    Masatomo Kusaka, Yuko Katoh-Fukui, Hidesato Ogawa, Kanako Miyabayashi, Takashi Baba, Yuichi Shima, Noriyuki Sugiyama, Yukihiko Sugimoto, Yasushi Okuno, Ryuji Kodama, Akiko Iizuka-Kogo, Takao Senda, Toshikuni Sasaoka, Kunio Kitamura, Shinichi Aizawa, Ken-ichirou Morohashi

    Endocrinology   151 ( 12 )   5893 - 904   2010年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The gonadal primordium first emerges as a thickening of the embryonic coelomic epithelium, which has been thought to migrate mediodorsally to form the primitive gonad. However, the early gonadal development remains poorly understood. Mice lacking the paired-like homeobox gene Emx2 display gonadal dysgenesis. Interestingly, the knockout (KO) embryonic gonads develop an unusual surface accompanied by aberrant tight junction assembly. Morphological and in vitro cell fate mapping studies showed an apparent decrease in the number of the gonadal epithelial cells migrated to mesenchymal compartment in the KO, suggesting that polarized cell division and subsequent cell migration are affected. Microarray analyses of the epithelial cells revealed significant up-regulation of Egfr in the KO, indicating that Emx2 suppresses Egfr gene expression. This genetic correlation between the two genes was reproduced with cultured M15 cells derived from mesonephric epithelial cells. Epidermal growth factor receptor signaling was recently shown to regulate tight junction assembly through sarcoma viral oncogene homolog tyrosine phosphorylation. We show through Emx2 KO analyses that sarcoma viral oncogene homolog tyrosine phosphorylation, epidermal growth factor receptor tyrosine phosphorylation, and Egfr expression are up-regulated in the embryonic gonad. Our results strongly suggest that Emx2 is required for regulation of tight junction assembly and allowing migration of the gonadal epithelia to the mesenchyme, which are possibly mediated by suppression of Egfr expression.

    DOI: 10.1210/en.2010-0915

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  • Mouse prickle1, the homolog of a PCP gene, is essential for epiblast apical-basal polarity. 国際誌

    Hirotaka Tao, Makoto Suzuki, Hiroshi Kiyonari, Takaya Abe, Toshikuni Sasaoka, Naoto Ueno

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America   106 ( 34 )   14426 - 31   2009年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1073/pnas.0901332106

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  • Mouse prickle1, the homolog of a PCP gene, is essential for epiblast apical-basal polarity 査読

    Hirotaka Tao, Makoto Suzuki, Hiroshi Kiyonari, Takaya Abe, Toshikuni Sasaoka, Naoto Ueno

    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA   106 ( 34 )   14426 - 14431   2009年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1073/pnas.0901332106

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  • Ras signaling directs endothelial specification of VEGFR2+ vascular progenitor cells. 国際誌

    Kyoko Kawasaki, Tetsuro Watabe, Hitoshi Sase, Masanori Hirashima, Hiroshi Koide, Yasuyuki Morishita, Keiko Yuki, Toshikuni Sasaoka, Toshio Suda, Motoya Katsuki, Kohei Miyazono, Keiji Miyazawa

    The Journal of cell biology   181 ( 1 )   131 - 41   2008年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Vascular endothelial growth factor receptor 2 (VEGFR2) transmits signals of crucial importance to vasculogenesis, including proliferation, migration, and differentiation of vascular progenitor cells. Embryonic stem cell-derived VEGFR2(+) mesodermal cells differentiate into mural lineage in the presence of platelet derived growth factor (PDGF)-BB or serum but into endothelial lineage in response to VEGF-A. We found that inhibition of H-Ras function by a farnesyltransferase inhibitor or a knockdown technique results in selective suppression of VEGF-A-induced endothelial specification. Experiments with ex vivo whole-embryo culture as well as analysis of H-ras(-/-) mice also supported this conclusion. Furthermore, expression of a constitutively active H-Ras[G12V] in VEGFR2(+) progenitor cells resulted in endothelial differentiation through the extracellular signal-related kinase (Erk) pathway. Both VEGF-A and PDGF-BB activated Ras in VEGFR2(+) progenitor cells 5 min after treatment. However, VEGF-A, but not PDGF-BB, activated Ras 6-9 h after treatment, preceding the induction of endothelial markers. VEGF-A thus activates temporally distinct Ras-Erk signaling to direct endothelial specification of VEGFR2(+) vascular progenitor cells.

    DOI: 10.1083/jcb.200709127

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  • Ras signaling directs endothelial specification of VEGFR2(+) vascular progenitor cells 査読

    Kyoko Kawasaki, Tetsuro Watabe, Hitoshi Sase, Masanori Hirashima, Hiroshi Koide, Yasuyuki Morishita, Keiko Yuki, Toshikuni Sasaoka, Toshio Suda, Motoya Katsuki, Kohei Miyazono, Keiji Miyazawa

    JOURNAL OF CELL BIOLOGY   181 ( 1 )   131 - 141   2008年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1083/jcb.200709127

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  • D1/D2ドーパミン受容体二重欠損マウスを用いた運動制御機構の解明

    笹岡 俊邦, 佐藤 朝子, 荒川 聡子[小林], 森田 智子, 勝木 邦子, 勝木 元也

    日本生化学会大会・日本分子生物学会年会合同大会講演要旨集   80回・30回   3T14 - 5   2007年11月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(公社)日本生化学会  

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  • Platelet-derived growth factor (PDGF)-BB inhibits AMPA receptor-mediated synaptic transmission via PDGF receptor-beta in murine nucleus tractus solitarius. 国際誌

    Yoshiaki Ohi, Yoko Ishii, Akira Haji, Shigeru Noguchi, Toshikuni Sasaoka, Toshihiko Fujimori, Yo-ichi Nabeshima, Masakiyo Sasahara, Yuichi Hattori

    Brain research   1159   77 - 85   2007年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Although platelet-derived growth factor (PDGF)-BB activates PDGF receptor-beta (PDGFR-beta) and, in turn, inhibits the glutamate N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor function, whether PDGF-BB modulates the CNS function mediated by another glutamate receptors, alpha-amino-3-hydroxy-5-methylisoxazole-4-propionic acid (AMPA) receptors, remains poorly understood. Here we now report the inhibitory effect of PDGF-BB on the AMPA receptor function in the nucleus tractus solitarius (NTS) by using slice patch-clamp techniques. Excitatory postsynaptic currents (EPSCs) were evoked by electrical stimulation of the tractus solitarius in mouse NTS second-order neurons. EPSCs were nearly completely eliminated by CNQX but not by MK-801, implying mediation through non-NMDA receptors. PDGF-BB significantly decreased the amplitude of EPSCs without affecting the mean decay time constant. This inhibitory effect was transient and reversible after removing PDGF-BB. Furthermore, PDGF-BB significantly reduced the amplitude of AMPA-induced currents in NTS neurons, which showed that PDGF-BB could suppress the AMPA receptor-mediated excitatory input via the postsynaptic mechanism. The inhibitory effect of PDGF-BB on EPSCs was not observed in mutant mice with conditional deletion of the PDGFR-beta gene in neurons. Together, these studies suggest that the PDGF-B/PDGFR-beta axis inhibits the AMPA receptor-mediated synaptic transmission that comprises the major part of the primary afferent to the NTS second-order neuron. The detected inhibitory action may be involved in the CNS regulation of the respiratory response.

    DOI: 10.1016/j.brainres.2007.05.037

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  • Cys669-Cys713 disulfide bridge formation is a key to dystroglycan cleavage and subunit association. 国際誌

    Noriyuki Watanabe, Toshikuni Sasaoka, Satoru Noguchi, Ichizo Nishino, Torahiko Tanaka

    Genes to cells : devoted to molecular & cellular mechanisms   12 ( 1 )   75 - 88   2007年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1111/j.1365-2443.2006.01033.x

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  • Caveolin-3 deficiency decreases the gene expression level of osteopontin in mdx mouse skeletal muscle

    Yasuko Hagiwara, M. Fujita, M. Imamura, S. Noguchi, T. Sasaoka

    Acta Myologica   25 ( 2 )   53 - 61   2006年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Mouse brains deficient in neuronal PDGF receptor-beta develop normally but are vulnerable to injury. 国際誌

    Yoko Ishii, Takeshi Oya, Lianshun Zheng, Zhiyang Gao, Makoto Kawaguchi, Hemragul Sabit, Takako Matsushima, Ayano Tokunaga, Shin Ishizawa, Etsuro Hori, Yo-ichi Nabeshima, Toshikuni Sasaoka, Toshihiko Fujimori, Hisashi Mori, Masakiyo Sasahara

    Journal of neurochemistry   98 ( 2 )   588 - 600   2006年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Platelet-derived growth factors (PDGFs) and PDGF receptors (PDGFRs) are widely expressed in the mammalian CNS, though their functional significance remains unclear. The corresponding null-knockout mutations are lethal. Here, we developed novel mutant mice in which the gene encoding the beta subunit of PDGFR (PDGFR-beta) was genetically deleted in CNS neurons to elucidate the role of PDGFR-beta, particularly in the post-natal stage. Our mutant mice reached adulthood without apparent anatomical defects. In the mutant brain, immunohistochemical analyses showed that PDGFR-beta detected in neurons and in the cells in the subventricular zone of the lateral ventricle in wild-type mice was depleted, but PDGFR-beta detected in blood vessels remained unaffected. The cerebral damage after cryogenic injury was severely exacerbated in the mutants compared with controls. Furthermore, TdT-mediated dUTP-biotin nick end labeling (TUNEL)-positive neuronal cell death and lesion formation in the cerebral hemisphere were extensively exacerbated in our mutant mice after direct injection of NMDA without altered NMDA receptor expression. Our results clearly demonstrate that PDGFR-beta expressed in neurons protects them from cryogenic injury and NMDA-induced excitotoxicity.

    DOI: 10.1111/j.1471-4159.2006.03922.x

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  • Inactivation of aPKClambda results in the loss of adherens junctions in neuroepithelial cells without affecting neurogenesis in mouse neocortex. 国際誌

    Fumiyasu Imai, Syu-ichi Hirai, Kazunori Akimoto, Hiromichi Koyama, Takaki Miyata, Masaharu Ogawa, Shigeru Noguchi, Toshikuni Sasaoka, Tetsuo Noda, Shigeo Ohno

    Development (Cambridge, England)   133 ( 9 )   1735 - 44   2006年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1242/dev.02389

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  • Molecular and cell biology of the sarcoglycan complex. 国際誌

    Eijiro Ozawa, Yuji Mizuno, Yasuko Hagiwara, Toshikuni Sasaoka, Mikiharu Yoshida

    Muscle & nerve   32 ( 5 )   563 - 76   2005年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/mus.20349

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  • Beta-synemin localizes to regions of high stress in human skeletal myofibers. 国際誌

    Yuji Mizuno, Jeffrey R Guyon, Simon C Watkins, Kazuyuki Mizushima, Toshikuni Sasaoka, Michihiro Imamura, Louis M Kunkel, Koichi Okamoto

    Muscle & nerve   30 ( 3 )   337 - 46   2004年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/mus.20111

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  • [Recombinant antibodies: basics and application to medicine].

    Torahiko Tanaka, Toshikuni Sasaoka

    Seikagaku. The Journal of Japanese Biochemical Society   75 ( 12 )   1551 - 5   2003年12月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Delivery of alpha- and beta-sarcoglycan by recombinant adeno-associated virus: Efficient rescue of muscle, but differential toxicity

    D Dressman, K Araishi, M Imamura, T Sasaoka, LA Liu, E Engvall, EP Hoffman

    HUMAN GENE THERAPY   13 ( 13 )   1631 - 1646   2002年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1089/10430340260201725

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  • Analysis of the spatial, temporal and tissue-specific transcription of gamma-sarcoglycan gene using a transgenic mouse

    S Noguchi, E Wakabayashi-Takai, T Sasaoka, E Ozawa

    FEBS LETTERS   495 ( 1-2 )   77 - 81   2001年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/S0014-5793(01)02368-7

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  • Catecholamine synthesis is mediated by tyrosinase in the absence of tyrosine hydroxylase

    M Rios, B Habecker, T Sasaoka, G Eisenhofer, H Tian, S Landis, D Chikaraishi, S Roffler-Tarlov

    JOURNAL OF NEUROSCIENCE   19 ( 9 )   3519 - 3526   1999年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • NMDA receptor-dependent refinement of somatotopic maps

    T Iwasato, RS Erzurumlu, PT Huerta, DF Chen, T Sasaoka, E Ulupinar, S Tonegawa

    NEURON   19 ( 6 )   1201 - 1210   1997年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/S0896-6273(00)80412-2

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  • Neural tube defects and abnormal brain development in F52-deficient mice

    M Wu, DF Chen, T Sasaoka, S Tonegawa

    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA   93 ( 5 )   2110 - 2115   1996年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1073/pnas.93.5.2110

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  • GENE REPLACEMENT OF THE P53 GENE WITH THE LACZ GENE IN MOUSE EMBRYONIC STEM-CELLS AND MICE BY USING 2 STEPS OF HOMOLOGOUS RECOMBINATION

    Y GONDO, K NAKAMURA, K NAKAO, T SASAOKA, K ITO, M KIMURA, M KATSUKI

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS   202 ( 2 )   830 - 837   1994年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1006/bbrc.1994.2005

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  • NORMALIZATION OF TYROSINE-HYDROXYLASE ACTIVITY IN-VIVO IN THE STRIATUM OF TRANSGENIC MICE CARRYING HUMAN TYROSINE-HYDROXYLASE GENE - A MICRODIALYSIS STUDY

    D NAKAHARA, H HASHIGUTI, N KANEDA, T SASAOKA, T NAGATSU

    NEUROSCIENCE LETTERS   158 ( 1 )   44 - 46   1993年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/0304-3940(93)90608-N

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  • REGULATORY MECHANISM OF DOPAMINE BIOSYNTHESIS IN THE STRIATUM OF TRANSGENIC MICE CARRYING HUMAN TYROSINE-HYDROXYLASE GENE

    K KIUCHI, K KIUCHI, N KANEDA, T SASAOKA, H HIDAKA, T NAGATSU

    NEUROSCIENCE LETTERS   151 ( 1 )   55 - 58   1993年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • GENETIC ALTERATION OF CATECHOLAMINE SPECIFICITY IN TRANSGENIC MICE

    K KOBAYASHI, T SASAOKA, S MORITA, NAGATSU, I, A IGUCHI, Y KUROSAWA, K FUJITA, T NOMURA, M KIMURA, M KATSUKI, T NAGATSU

    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA   89 ( 5 )   1631 - 1635   1992年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1073/pnas.89.5.1631

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  • STRUCTURE OF THE MOUSE TYROSINE-HYDROXYLASE GENE

    N IWATA, K KOBAYASHI, T SASAOKA, H HIDAKA, T NAGATSU

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS   182 ( 1 )   348 - 354   1992年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/S0006-291X(05)80151-2

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  • ENHANCED EXPRESSION OF HUMAN TYROSINE-HYDROXYLASE IN THE LOWER BRAIN-STEM OF TRANSGENIC MICE

    K YAMADA, M SAKAI, T TAKEUCHI, N KARASAWA, N KANEDA, T SASAOKA, K KOBAYASHI, M YOKOYAMA, T NOMURA, M KATSUKI, K FUJITA, T NAGATSU, NAGATSU, I

    NEUROSCIENCE LETTERS   134 ( 1 )   57 - 61   1991年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • EXPRESSION IN BRAIN SENSORY NEURONS OF THE TRANSGENE IN TRANSGENIC MICE CARRYING HUMAN TYROSINE-HYDROXYLASE GENE

    NAGATSU, I, K YAMADA, N KARASAWA, M SAKAI, T TAKEUCHI, N KANEDA, T SASAOKA, K KOBAYASHI, M YOKOYAMA, T NOMURA, M KATSUKI, K FUJITA, T NAGATSU

    NEUROSCIENCE LETTERS   127 ( 1 )   91 - 95   1991年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • PRIMARY STRUCTURE OF MOUSE TYROSINE-HYDROXYLASE DEDUCED FROM ITS CDNA

    S ICHIKAWA, T SASAOKA, T NAGATSU

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS   176 ( 3 )   1610 - 1616   1991年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/0006-291X(91)90472-J

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  • TISSUE-SPECIFIC AND HIGH-LEVEL EXPRESSION OF THE HUMAN TYROSINE-HYDROXYLASE GENE IN TRANSGENIC MICE

    N KANEDA, T SASAOKA, K KOBAYASHI, K KIUCHI, NAGATSU, I, Y KUROSAWA, K FUJITA, M YOKOYAMA, T NOMURA, M KATSUKI, T NAGATSU

    NEURON   6 ( 4 )   583 - 594   1991年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • MOLECULAR BIOLOGICAL APPROACHES TO CATECHOLAMINE NEUROTRANSMITTERS AND BRAIN AGING 査読

    N KANEDA, K KOBAYASHI, H ICHINOSE, T SASAOKA, A ISHII, K KIUCHI, Y KUROSAWA, K FUJITA, T NAGATSU

    AGING OF THE BRAIN   13   53 - 66   1990年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

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  • GENES OF HUMAN CATECHOLAMINE-SYNTHESIZING ENZYMES 査読

    T NAGATSU, N KANEDA, K KOBAYASHI, H ICHINOSE, T SASAOKA, A ISHII, K KIUCHI, K FUJITA, K TITANI, Y KUROSAWA

    BASIC, CLINICAL, AND THERAPEUTIC ASPECTS OF ALZHEIMERS AND PARKINSONS DISEASES, VOL 1   38   481 - 486   1990年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

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  • DETECTION OF TETRAHYDROISOQUINOLINE IN PARKINSONIAN BRAIN AS AN ENDOGENOUS AMINE BY USE OF GAS-CHROMATOGRAPHY MASS-SPECTROMETRY

    T NIWA, N TAKEDA, T SASAOKA, N KANEDA, Y HASHIZUME, H YOSHIZUMI, A TATEMATSU, T NAGATSU

    JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY-BIOMEDICAL APPLICATIONS   491 ( 2 )   397 - 403   1989年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • ANALYSIS OF SALSOLINOL IN HUMAN-BRAIN USING HIGH-PERFORMANCE LIQUID-CHROMATOGRAPHY WITH ELECTROCHEMICAL DETECTION 査読

    T SASAOKA, N KANEDA, T NIWA, Y HASHIZUME, T NAGATSU

    JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY-BIOMEDICAL APPLICATIONS   428 ( 1 )   152 - 155   1988年6月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Striatal dopamine release and metabolism in sinoaortic-denervated rats by in vivo microdialysis

    N. Alexander, D. Nakahara, N. Ozaki, N. Kaneda, T. Sasaoka, N. Iwata, T. Nagatsu

    American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology   254 ( 2 )   R396 - R399   1988年2月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physiological Society  

    The purpose of this study was to provide new evidence favoring the hypothesis that cardiovascular information from arterial baroreceptors is integrated with the nigrostriatal system that contributes to regulation of motor activity. Samples of extracellular striatal dopamine (DA) and its metabolites, dihydroxyphenylacetic acid (DOPAC) and homovanillic acid (HVA), were collected by the technique of in vivo microdialysis and analyzed by high-performance liquid chromatography-electron capture detection. Rats were prepared with a guide tube placed in the caudate-putamen for subsequent insertion of microdialysis probes. During the 1st wk after sinoaortic denervation (SAD) or sham operation (SO), a microdialysis probe was inserted and perfused with Ringer solution at the rate of 2 microliter/min in the freely moving rats. Samples were collected every 20 min before and after injection of pargyline, 100 mg/kg ip. The results showed that SAD rats have approximately 50% less extracellular striatal DA, DOPAC, and HVA than SO rats (P less than 0.01). After blockade of monoamine oxidase activity with pargyline, striatal DA accumulated three times faster in SO than SAD rats suggesting DA synthesis is reduced in SAD rats. These data provide further evidence that the arterial baroreceptor system affects dopaminergic metabolism in the nigrostriatal system possibly as a means for integration of cardiovascular and motor activity.

    DOI: 10.1152/ajpregu.1988.254.2.r396

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  • STRIATAL DOPAMINE RELEASE AND METABOLISM IN SINOAORTIC-DENERVATED RATS BY INVIVO MICRODIALYSIS

    N ALEXANDER, D NAKAHARA, N OZAKI, N KANEDA, T SASAOKA, N IWATA, T NAGATSU

    AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY   254 ( 2 )   R396 - R399   1988年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • HIGHLY SENSITIVE ASSAY FOR XANTHINE-OXIDASE ACTIVITY BY HIGH-PERFORMANCE LIQUID-CHROMATOGRAPHY WITH FLUORESCENCE DETECTION 査読

    T SASAOKA, N KANEDA, T NAGATSU

    JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY-BIOMEDICAL APPLICATIONS   424 ( 2 )   392 - 397   1988年2月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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MISC

  • 胚盤胞補完法とES細胞を用いた甲状腺再生

    冉慶松, 周啓亮, 小田加奈子, 泰江彰浩, 阿部学, 笹岡俊邦, 崎村健司, 味岡洋一, 西條康夫

    日本再生医療学会総会(Web)   20th   2021年

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  • 胚盤胞補完法とES細胞を用いた甲状腺再生

    冉慶松, 周けい亮, 叶許緑, 小田加奈子, 泰江章博, 阿部学, 崎村建司, 笹岡俊邦, 味岡洋一, 西條康夫

    日本再生医療学会総会(Web)   19th   2020年

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  • 胚盤胞補完法とES細胞を用いたマウス生体内における肺臓器再生

    冉慶松, 周啓亮, 北原哲彦, 叶許緑, 佐々木健太, 齋木琢郎, 松本吉史, 森山雅人, 泰江章博, 阿部学, 味岡洋一, 笹岡俊邦, 西條康夫

    日本再生医療学会総会(Web)   18th   2019年

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  • ドーパミンD2L受容体は視覚弁別学習に関与する

    森田 真規子, 笹岡 俊邦, Wang Yanyan, 澤 明, 疋田 貴俊

    日本生化学会大会・日本分子生物学会年会合同大会講演要旨集   88回・38回   [1P1291] - [1P1291]   2015年12月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:(公社)日本生化学会  

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  • 初期胚の体外培養がマウスの個体発生に及ぼす影響

    小田 佳奈子, 笹岡 俊邦, Oda Kanako, Sasaoka Toshikuni

    新潟医学会雑誌   128 ( 12 )   635 - 646   2014年12月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:新潟医学会  

    【目的】生殖工学的操作はマウスの生産に広く活用されているが, 私は, 生殖工学的操作で欠かせない体外培養が初期胚の発生および個体発生に及ぼす影響を明確にするため, 体外培養した初期胚の発生の早さ・細胞数・遺伝子発現の解析, および体外培養胚から生産した個体と自然交配で得た個体の主要な臓器重量の比較等の解析を行った. 【方法と結果】マウス胚を組換えヒトアルブミン(r)を加えたrKSOMaa培地またはrMW培地で培養を行ったものを体外培養(In vitro)胚とし, 偽妊娠マウスに移植を行ったものを母体内発生(In vivo)胚として解析を行った. In vitro胚とIn vivo胚の形態を比較した結果, 胚盤胞期胚の形態の違いが観察され, In vitro rKSOMaa区およびIn vivo区では高率で胚盤胞期胚へと発生することが分かった. 胚盤胞期胚への発生時期を解析したところ, In vitro rKSOMaa区はIn vitro rMW区より胚盤胞期胚への発生が早いことが観察され, 培養培地の違いによっても発生率に違いが見られた. 免疫抗体法を用いて簡便に媒精後96時間における内部細胞塊(ICM)および栄養外胚葉(TE)の細胞数を計数した結果, In vitro rKSOMaa区では, In vivo区に比較して, ICM数は少ない(p<0.05)が, TE数は多く(p<0.05), 総細胞数は同等であった. TUNEL法を用いてアポトーシス細胞数を計数した結果, In vitro rKSOMaa区およびIn vivo区と比較しIn vitro rMW区で多かった(p<0.05). 胚移植を行い, 妊娠19.5日目における産仔への発生数と総着床数を計数した. In vitro rKSOMaa区では総着床数が多いにもかかわらず, In vivo区よりも産仔への発生数が低かった. In vitro rMW区は産仔率, 総着床率共に低かった(p<0.05). 体重および臓器重量の比較した結果, 出生後52週ではIn vitro rKSOMaa区で体重が重く, メスでは内臓以外の重量がオスでは内臓重量が多かった. インプリント遺伝子と分化マーカー遺伝子の発現解析では, In vitro rKSOMaa区ではIn vivo区に対して, インプリント遺伝子であるH19の発現は低かったが, 一方, 栄養外胚葉の分化マーカーであるCdxと未分化細胞マーカーであるNanogは有意に高い値を示した. 【考察】マウス初期胚は体外培養を行うと, 母体内培養を行ったものと比較し, 胚の形態, 発生時期並びに細胞数に差を生じ, 産仔率の低下と成熟後の体重の増加という個体への発生に大きく影響を受ける事が示された. また, 体外培養下で胚盤胞期におけるインプリント遺伝子の発現低下が確認された. このことは体外培養によりインプリント遺伝子のメチル化状態がリセットされていない部分があることを示唆している. 【結論】体外培養胚は, 母体内発生胚に比べて胚盤胞期胚へ高効率で早く発生するが, インプリント遺伝子および分化マーカー遺伝子の発現に変化が見られ, 産仔率に差があった. また, 体外培養胚由来の個体は, 自然交配由来の個体に比べ, 成熟期の体重・臓器重量が増加していた. 本研究により, 自然交配と同等の動物生産に向けて体外培養を最適化する指標が明らかとなった.

    CiNii Article

    CiNii Books

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    その他リンク: http://hdl.handle.net/10191/43996

  • Pathway-specific modulation of nucleus accumbens in reward and aversive learning behaviors and drug addiction via selective transmitter receptors

    T. Hikida, S. Yawata, T. Yamaguchi, T. Danjo, T. Sasaoka, Y. Wang, S. Nakanishi

    INTERNATIONAL JOURNAL OF NEUROPSYCHOPHARMACOLOGY   17   45 - 45   2014年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

    Web of Science

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  • 認知学習におけるD2L受容体の関与

    森田真規子, 笹岡俊邦, WANG Yanyan, 澤明, 疋田貴俊

    日本生物学的精神医学会誌   158   2014年

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    記述言語:日本語  

    J-GLOBAL

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  • Analyses of motor activity and striatal GABAergic synaptic transmission in dopamine D1 and D2 receptor knock-out mice

    Toshihiko Momiyama, Asako Sato, Motoya Katsuki, Toshikuni Sasaoka

    NEUROSCIENCE RESEARCH   71   E87 - E87   2011年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

    DOI: 10.1016/j.neures.2011.07.371

    Web of Science

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  • Analysis of locomotor activity in transgenic mice harboring controllable D1R expression

    Asako Sato, Motoya Katsuki, Toshikuni Sasaoka

    NEUROSCIENCE RESEARCH   68   E145 - E146   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

    DOI: 10.1016/j.neures.2010.07.2219

    Web of Science

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  • Functional role of dopamine D1 receptors in information processing through the basal ganglia analyzed by neuronal recording from transgenic mice in awake state

    Satomi Chiken, Chikara Ohta, Asako Sato, Toshikuni Sasaoka, Motoya Katsuki, Makoto Kurokawa, Atsushi Nambu

    NEUROSCIENCE RESEARCH   68   E373 - E373   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

    DOI: 10.1016/j.neures.2010.07.1652

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  • Analysis of locomotor control using transgenic mice having controllable D1R expression

    Asako Sato, Toshikuni Sasaoka, Satoko Arakawa, Tomoko Morita, Kuniko Katsuki, Motoya Katsuki

    NEUROSCIENCE RESEARCH   65   S77 - S78   2009年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

    DOI: 10.1016/j.neures.2009.09.284

    Web of Science

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  • GABAergic SYNAPTIC TRANSMISSION IN THE STRIATUM OF DOPAMINE RECEPTOR KNOCK-OUT MICE

    Toshihiko Momiyama, Toshikuni Sasaoka, Asako Sato, Motoya Matsuki

    JOURNAL OF PHYSIOLOGICAL SCIENCES   59   235 - 235   2009年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

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  • Characterization of GABAergic synaptic transmission onto striatal cholinergic interneurons in dopamine receptor knock-out mice

    Toshihiko Momiyama, Toshikuni Sasaoka, Asako Sato, Motoya Katsuki

    JOURNAL OF PHARMACOLOGICAL SCIENCES   109   116P - 116P   2009年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

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  • The therapeutic effect of myostatin-blockade on muscular dystrophic mice and gene expression analysis of the treated muscles

    S. Noguchi, M. Fujita, T. Sasaoka, I. Nishino

    NEUROMUSCULAR DISORDERS   16 ( 9-10 )   705 - 705   2006年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

    DOI: 10.1016/j.nmd.2006.05.197

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  • Evaluation of the therapeutic effect of insulin-like growth factor 1 on muscular dystrophy by gene expression analysis

    S Noguchi, M Fujita, T Sasaoka, Nishino, I

    NEUROMUSCULAR DISORDERS   15 ( 9-10 )   729 - 729   2005年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

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  • Gene expression analysis of skeletal muscle from caveolin-3 knockout mice

    Y Hagiwara, T Sasaoka, M Imamura, M Fujita, S Noguchi

    JOURNAL OF PHARMACOLOGICAL SCIENCES   97   249P - 249P   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

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  • Biochemical evidence for association of dystrobrevin with the sarcoglycan-sarcospan complex as a basis for understanding sarcoglycanopathy

    Mikiharu Yoshida, Hiroshi Hama, Michiko Ishikawa-Sakurai, Michihiro Imamura, Yuji Mizuno, Kenji Araishi, Eriko Wakabayashi-Takai, Satoru Noguchi, Toshikuni Sasaoka, Eijiro Ozawa

    Human Molecular Genetics   9 ( 7 )   1033 - 1040   2000年4月

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    記述言語:英語  

    Scopus

    PubMed

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  • Sarcoglycan-sarcospan complex interacts with syntrophins/alpha-dystrobrevin well as the dystroglycan complex.

    M Yoshida, H Hama, M Sakurai, M Imamura, Y Mizuno, K Araishi, T Sasaoka, E Wakabayashi, S Noguchi, E Ozawa

    AMERICAN JOURNAL OF HUMAN GENETICS   65 ( 4 )   A500 - A500   1999年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

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  • Loss of the sarcoglycan complex and sarcospan leads to muscular dystrophy in beta-sarcoglycan-deficient mice.

    K Araishi, T Sasaoka, M Imamura, S Noguchi, H Hama, E Wakabayashi, M Yoshida, T Hori, E Ozawa

    AMERICAN JOURNAL OF HUMAN GENETICS   65 ( 4 )   A5 - A5   1999年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

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  • γ-サルコグリカン欠損マウスにみられた筋ジストロフィー様の所見

    笹岡 俊邦, 水野 裕司, 野口 悟, 今村 道博, 若林 恵理子, 吉田 幹晴, 小沢 エイ二郎

    日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集   21   690 - 690   1998年12月

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  • CONSTRUCTION AND ANALYSIS OF P53-DEFICIENT MICE BY A NOVEL GENE REPLACEMENT SYSTEM - EVIDENCE FOR THE LOSS OF HETEROZYGOSITY OF THE P53 GENE IN TUMORS

    Y GONDO, K NAKAMURA, K NAKAO, T SASAOKA, M KATSUKI

    JOURNAL OF CELLULAR BIOCHEMISTRY   195 - 195   1994年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

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共同研究・競争的資金等の研究

  • パーキンソン病治療法開発を目指したドーパミン受容体シグナルの機能の解明

    研究課題/領域番号:25K09845

    2025年4月 - 2028年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(C)

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦

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    配分額:4550000円 ( 直接経費:3500000円 、 間接経費:1050000円 )

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  • 気管移植を目指した胚盤胞補完法による生体内気管再生

    研究課題/領域番号:24K11760

    2024年4月 - 2027年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(C)

    提供機関:日本学術振興会

    周 ケイリョウ, 笹岡 俊邦, 小田 佳奈子

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    配分額:4550000円 ( 直接経費:3500000円 、 間接経費:1050000円 )

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  • 100%多能性幹細胞由来の肺臓器創出

    研究課題/領域番号:21H02923

    2021年4月 - 2024年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(B)

    提供機関:日本学術振興会

    西條 康夫, 阿部 学, 周 ケイリョウ, 笹岡 俊邦, 小田 佳奈子, 味岡 洋一

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    配分額:16250000円 ( 直接経費:12500000円 、 間接経費:3750000円 )

    マウスES細胞を3次元培養し、疑似胚の作製を試みた。ESLIF 培地で培養されたES細胞を96 well plateで培養を開始し、Chironを含むN2B27medium に変え培養を継続し、ガストロイドの発生分化を促した。様々な条件を試した結果、ES細胞は凝集し、個体を形成した。組織学的には、原腸や肺芽の発生は確認できなかった。また遺伝子解析においても、肺発生に関わる遺伝子の発現は確認できなかった。胚盤補完法による肺再生研究も継続した。ラットES細胞を肺欠損マウスに移入することにより、5匹であるが肺再生に成功した。解析を進めた結果、ラットES細胞由来の肺創出を確認することができた。

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  • 肺臓器移植を目指した異種間胚盤胞補完法による肺臓器創出と肺欠損大型モデルの開発

    研究課題/領域番号:20H03741

    2020年4月 - 2024年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(B)

    提供機関:日本学術振興会

    周 ケイリョウ, 笹岡 俊邦, 土田 正則, 小田 佳奈子, 中務 胞, 泰江 章博

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    配分額:17420000円 ( 直接経費:13400000円 、 間接経費:4020000円 )

    本研究は、異種間胚盤胞補完法を用いて、異種間肺臓器作出方法技術の確立を目指すものである。まずは同種間においてはマウス生体内に肺臓器の作成を検証した。既に、肺臓器を欠損するFgf10 Ex1mut/Ex3mut マウスを開発し、胚盤胞補完法にてマウスの生体内にGFP陽性mES細胞に由来する機能的肺臓器の作出に成功した(Cell reports. 31(6):107626, 2020; Frontiers in Endocrinology. 2020 Dec 14;11:609697)。次に、異種間の設定でVenus陽性ラットES細胞を肺や気管が欠損するFgf10 Ex1mut/Ex3mutマウスの胚盤胞に移入し、マウス生体内にラットES細胞由来の肺臓器の作出を試みた。2020年度において、計6回、total500個超のマウス胚盤胞にラットES細胞のマイクロインジェクションを行い、インジェクションするラットES細胞の数や胚盤胞の時期等の条件につき検討した。2-5個程度のラットESを移植した場合のキメラ率がより高いことを示したが、依然として効率は低かった。また、新生児の異種間キメラマウスにおいて、四肢と肺の形成を認め、ラットES細胞によるレスキューを示した。ただし、新生児の組織解析においては、四肢欠損が十分にレスキューされていない場合があった。肺組織を用いて、肺臓器の各種細胞マーカーを使って免疫蛍光染色を行ったところ、一部にVenus陽性ラットES細胞由来組織を認めたが、キメラリズムは高くなかった。詳細な組織解析は進行中である。
    異種間胚盤胞補完法を用いて肺欠損マウスにおいてラットES細胞由来の肺臓器再生の可能性を示唆した。但し、効率は極めて低く、改良する必要がある。

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  • 初期胚培養環境が哺乳類受精卵・子孫に及ぼす遺伝子変化に関する研究

    研究課題/領域番号:19K09787

    2019年4月 - 2022年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(C)

    提供機関:日本学術振興会

    久慈 直昭, 笹岡 俊邦, 阿久津 英憲, 山中 紋奈

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    配分額:4420000円 ( 直接経費:3400000円 、 間接経費:1020000円 )

    胚体外培養液中オクタン酸(以下OA)濃度の影響を検討した。遺伝子組換ヒトアルブミン0.5%w/v、N-acetyl tryptophan 400μMと、OAを0、400、600μMそれぞれ加えたKSOM培養液中で、マウス体外受精胚を胚盤胞まで培養、移植した。雌の平均出生体重は1.08±0.06g、1.15±0.09g、1.45±0.05gと、OA濃度増加とともに増加する傾向にあった(0μM群と600μM群はp=0.05)。雄ではOA濃度による出生体重差は見られず、また生後4週までの体重も雄雌とも各群間で有意差は見られなかった

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  • 遺伝子改変マーモセット作成のための革新的胚操作システムの開発

    研究課題/領域番号:18K19375

    2018年6月 - 2021年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:挑戦的研究(萌芽)

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦

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    配分額:6370000円 ( 直接経費:4900000円 、 間接経費:1470000円 )

    本研究の目的は、野生型および遺伝子改変マーモセットを確実かつ低コストで作製する技術を開発し、実験動物としての汎用化を達成することである。そのために、3つの項目について研究開発を行った。第1は「マーモセット成熟卵子・受精卵の安定的生産方法の開発」、第2は「異種間移植卵子を用いた脳疾患モデルの作製」、第3は「ナイーブ化ES細胞の樹立と胚盤胞補完法による遺伝子改変動物の作製」である。各種の条件検討を行い、概ね順調に進捗している。

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  • D1/D2ドーパミン受容体発現操作マウスによる運動制御と学習記憶機構の理解

    研究課題/領域番号:18H02540

    2018年4月 - 2021年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(B)

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦, 南部 篤, 知見 聡美, 木津川 尚史, 崎村 建司, 田井中 一貴

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    配分額:17420000円 ( 直接経費:13400000円 、 間接経費:4020000円 )

    パーキンソン病の運動症状の原因の解明のため、運動制御の仕組みをD1及びD2ドーパミン受容体(D1R、D2R)及びNMDA受容体を介する情報伝達のそれぞれの役割に着目して遺伝子操作マウスを用いて解析し、特にD1Rを介する情報伝達の重要性を見出した。併せて、嫌悪刺激によるリスク回避の学習と記憶に関してD1Rを介する情報伝達の重要性を見出し、嫌悪刺激により活性化する脳部位と情報伝達を担当する分子群を明らかにした。

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  • 異種の生殖器官および生殖細胞をマウスで再生する技術の開発

    研究課題/領域番号:18K05938

    2018年4月 - 2021年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(C)

    提供機関:日本学術振興会

    山城 秀昭, 杉村 智史, 笹岡 俊邦

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    配分額:4420000円 ( 直接経費:3400000円 、 間接経費:1020000円 )

    本研究では、CRISPR/Cas9およびジーンターゲチィング法を用いて、生殖細胞欠損KOマウスを作製する実験を実施した。その主な結果、(1) 生殖細胞の形成に不可欠であるNanos3をKOしたマウスを作製し、精巣の精細管内には精細胞が形成されず、卵巣内にも卵胞、卵母細胞が形成されないことを明らかにした。(2) GATA4flox/floxマウスとGATA4flox/+;Vasa-Creマウスの交配で得たヘテロKOマウスでは、生殖機能は維持されていたが、野生型と比較すると産子数の著しい減少が認められた。以上、本研究の成果は、異種間で生殖巣や生殖細胞を再生する技術開発の基盤となることが期待される。

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  • 異種動物間キメラを用いた多能性幹細胞による肺臓器創出

    研究課題/領域番号:18H02817

    2018年4月 - 2021年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(B)

    提供機関:日本学術振興会

    西條 康夫, 笹岡 俊邦, 味岡 洋一

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    配分額:16510000円 ( 直接経費:12700000円 、 間接経費:3810000円 )

    FGF10遺伝子変異複合ヘテロマウスにマウスES細胞を移入したキメラマスを成獣まで飼育したマウス肺を解析した。得られた肺上皮細胞の80%以上はES細胞由来であった。一方、間質細胞は50%前後がES細胞由来であった。これらの研究成果はCell Rep. (2020 ;31:107626)に発表した。またFGF10遺伝子変異複合ヘテロマウスにラットES細胞を移入したキメラマスを作出した。キメラ率は低いが、肺の発生が確認され、ラットES細胞により、肺発生が回復することが明らかとなった。

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  • ドーパミン受容体及びNMDA受容体変異マウスを用いた大脳基底核回路の機能解析

    研究課題/領域番号:18H04937

    2018年4月 - 2020年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:新学術領域研究(研究領域提案型)

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦

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    配分額:5850000円 ( 直接経費:4500000円 、 間接経費:1350000円 )

    Arc発現制御により蛍光タンパクdVenusを高発現するArc-dVenusマウスを使用し、D1Rノックダウン(D1RKD)マウスと掛合せ、嫌悪記憶形成を解析し、全脳透明化による3次元高解像度解析法により、Arc発現様式をdVenus発現を解析した結果、D1RKDマウスはD1R欠損状態で、受動的回避試験の成績低下を示し、D1Rを介したドーパミン(DA)伝達が嫌悪記憶形成に重要であること、及び視覚・体性感覚および運動野を含む大脳皮質における、嫌悪刺激に続くArc発現が低下した。この結果は、D1Rを介するDA伝達が大脳皮質ネットワーク内の神経活動を増加させ嫌悪記憶形成の促進を示唆している。以上の研究成果を論文報告した(Saito et al.)。
    D1RKDマウスと同様にtet発現調節システムを用いたD2RKDマウス作製のため、これまでに開発した遺伝子改変マウスは、D2R発現量が低く、目的を達しないことがわかった。そこでDrd2プロモーター依存的なtTAの量を増やすために、tTA遺伝子をタンデムに複数個つなげたカセットをノックインしたDrd2-multi-tTAマウスの作製に取り組んでいる。
    視床下核のNMDA受容体は活性化し易い特徴がある。この特徴が異常発振に関連するか検証する為、Cre-loxP組換えによりNMDA受容体異常活性化するGEMAマウスを活用し、大脳基底核回路の間接路においてNMDA受容体が活性化したGEMA,D2-iCreマウスを作製し、運動機能・学習記憶機能を解析し、並びに線条体出力核の神経活動を解析した。
    D2Rの二つの分子種、D2R Long型(D2RL)とD2R Short型(D2RS)の機能を詳細に解析するため、Cre-loxP組換え依存的にD2RS欠損を惹起するノックインマウスの作製を進め、1-2世代の交配で完成する予定である。

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  • 線維化促進分泌型タンパクを介した、非アルコール性脂肪性肝炎の新たな発症機序の解明

    研究課題/領域番号:17K19648

    2017年6月 - 2019年3月

    制度名:科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)

    研究種目:挑戦的研究(萌芽)

    提供機関:日本学術振興会

    清水 逸平, 南野 徹, 吉田 陽子, 奥田 修二郎, 崎村 建司, 寺井 崇二, 笹岡 俊邦, 中神 啓徳

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    配分額:6370000円 ( 直接経費:4900000円 、 間接経費:1470000円 )

    本研究の目的は肥満関連分泌型線維化促進分子(OAFP)を介した、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)の肝臓線維化促進機構を明らかにすることであった。肥満ストレス下で血液中で発現が上昇する線維化促進分泌型タンパク質「OAFP」に着目し、肥満→NASH→肝臓線維化→肝硬変という一連の病態にOAFPが関与するか検証した。マウスOAFP過剰発現モデルや、発現抑制モデルを作製し表現型を解析したところ、OAFPを介して肝臓の線維化が促進されることが明らかとなった。本検討により、NASHの病態において線維化促進分泌型タンパク質OAFPが重要な役割を果たす可能性が示唆された。

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  • ドーパミン受容体及びNMDA受容体変異マウスを用いた大脳基底核回路の機能解析

    研究課題/領域番号:16H01606

    2016年4月 - 2018年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:新学術領域研究(研究領域提案型)

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦

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    配分額:6240000円 ( 直接経費:4800000円 、 間接経費:1440000円 )

    生理研の南部篤教授(本研究領域代表)、知見聡美(計画班員)らと共同し、応募者等が開発したD1Rノックダウン(D1R KD)マウスを用いて、D1Rを欠損させると運動量が減少し、大脳基底核神経細胞のin vivo電気生理学的解析により、直接路の投射先(脚内核)と、間接路神経の投射先(淡蒼球外節)の活動を記録すると、大脳皮質刺激による運動指令は大脳基底核の3つの経路により脚内核に達し、正常では3相性(興奮-抑制-興奮)の神経活動として出力されるが、D1R欠損の場合は抑制が消失した。この結果から、D1Rを介する情報伝達は直接路を通る信号の伝達と、運動の発現に不可欠であること、一方、大脳基底核の自発的神経活動は、D1R欠損状態であっても基底核出力部において変化しないことを見出した。この結果は直接路を通る信号の動的な伝達の減少がより本質的な変化であることを示した。 また、Rotarodによる運動学習試験、受動的回避試験による忌避学習と記憶の試験を行ったところ、成熟期のD1R KDマウスをD1R欠損とすると、D1Rストレート欠損マウスよりも成績が低下し、Dox投与停止でD1R発現が回復すると、学習記憶の成績が回復したことから、成熟期にD1Rを介する直接路の情報伝達が、学習・記憶に重要であることがわかった。併せて、新潟大学の崎村建司教授と共同で作製しているD2Rノックダウンマウスが完成し、今後、間接路に関する機能の解明のため、D1R KDマウスと同様の解析を行う。またNMDA 受容体異常活性化と異常発振を検討する為、アミノ酸置換によりNMDA 受容体異常活性化するマウスを作成した。
    <研究実績>
    (1)学術論文:10報 (2) 学会研究会発表:21件 (3) シンポジウムの主催:2件 (4) 著書執筆:1件 (5) 国際共同研究:1件 (6) 共同研究のための班員間の打合せ:10回開催

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  • 胚盤胞補完法を用いたin vivo肺再生

    研究課題/領域番号:15K15320

    2015年4月 - 2017年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:挑戦的萌芽研究

    提供機関:日本学術振興会

    西條 康夫, 﨑村 建司, 大内 淑代, 笹岡 俊邦, 小田 佳奈子

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    配分額:3510000円 ( 直接経費:2700000円 、 間接経費:810000円 )

    CRISPR/Cas法を用いてFgf10exon1欠損マウスを作製し、ホモ欠損マウスで肺欠損を確認した。肺欠損マウス胚にES細胞を移入して、ES細胞由来の肺の作製を試みた。まず、ヘテロマウス同士を交配し、ホモ欠損マウス胚を含む胚にES細胞およびiPS細胞を胚盤胞補完法を用いて移入した。その結果、キメラマウスの全てに肺の発生が確認された。肺はGFP陽性で、胚盤胞補完法でES細胞由来の肺が作出可能であることが強く示唆された。また、FGF10欠損マウスがホモ欠損であることを証明するため、Fgf10exon3欠損マウスを作出し、複合ヘテロFgf10exon1/exon3マウスの作出を現在行っている。

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  • マウス胎児へのヒトiPS細胞由来肝芽細胞・肝細胞移植方法の確立および安全性の検討

    研究課題/領域番号:26640060

    2014年4月 - 2018年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:挑戦的萌芽研究

    提供機関:日本学術振興会

    森田 邦恵, 笹岡 俊邦, 小田 佳奈子, 川村 宏樹, 浅井 孝夫

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    配分額:3900000円 ( 直接経費:3000000円 、 間接経費:900000円 )

    本研究は平成26年度より開始し4年間通して行われた。研究開始年度の平成26年度に研究代表者の所属機関が、熊本大学から新潟医療福祉大学への異動があり、研究環境が大きく変わったため、研究内容を一部修正し、分化誘導実験に集中する研究を行った。
    新潟大学にて、理化学研究所より譲渡を受けたiPS細胞を、肝細胞へ分化誘導を行う実験を行い、免疫染色により肝細胞マーカーALB, SERPINA1, HNF4Aを確認した。研究期間に実験を重ね、安定して肝細胞に分化誘導することに成功した。
    この成果は研究代表者の所属機関である臨床検査技師養成大学にて、学生教育および研究の題材として活用していく予定である。

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  • D1/D2ドーパミン受容体コンディショナル発現マウスによる運動制御機構の解明

    研究課題/領域番号:26290029

    2014年4月 - 2017年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(B)

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦, 藤澤 信義, 前田 宜俊, 小田 佳奈子, 佐藤 俊哉, 大久保 直, 佐藤 朝子, 中尾 聡宏, 南部 篤, 知見 聡美

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    配分額:16900000円 ( 直接経費:13000000円 、 間接経費:3900000円 )

    ドーパミンD1受容体(D1R)の発現を薬物投与で可逆的に欠損する遺伝子改変マウスを用いて、D1R欠損の状態にしたところ運動量が減少した。大脳皮質運動野を電気刺激すると、大脳基底核の出力部(脚内核)で、正常では3相性の「興奮-抑制-興奮」の神経活動として出力されるが、D1R欠損の状態では第2相の「抑制」が消失した。この「抑制」は大脳基底核回路の「直接路」を通り、運動誘発に働くと考えられている。本研究では、D1Rを介する情報は「直接路」の信号伝達と、運動の発現に不可欠であり、「直接路」を通る信号の動的な伝達の減少がパーキンソン病の運動症状を説明する本質的な変化であることを明らかにした。

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  • D1/D2ドーパミン受容体遺伝子操作マウスを用いた運動制御機構の解明

    研究課題/領域番号:22500343

    2010年 - 2012年

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(C)

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦, 大久保 直, 佐藤 朝子

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    配分額:3640000円 ( 直接経費:2800000円 、 間接経費:840000円 )

    パーキンソン病では黒質線条体ドーパミン神経の変性によってドーパミンが枯渇し、運動障害が起こる。線条体の中型有棘神経に発現する D1、 D2 ドーパミン受容体(D1R、D2R)の運動制御への関与がわかっているが、その分子機構は明らかでない。本研究では Tet-off システムによるコンディショナル D1R 発現マウスを用いて、成熟後に D1R を発現抑制すると運動量の低下が確認された。しかし D1R ノックアウト(KO)マウスが示す過剰な運動量と反対の結果であった。このことはマウスの発育時における D1R 発現の有無がその運動量の低下又は過剰への制御と関係することを示している。

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  • ドーパミン受容体D1/D2二重欠損マウスを用いた運動制御機構の解明

    研究課題/領域番号:19500334

    2007年 - 2008年

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(C)

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦, 佐藤 朝子, 勝木 元也

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    配分額:4680000円 ( 直接経費:3600000円 、 間接経費:1080000円 )

    神経伝達物質のドーパミンは、運動制御に重要な役割を持つ。本研究はドーパミン受容体の主要分子であるD1受容体(D1R)およびD2受容体(D2R)に着目し、運動の制御機構の解明、さらに運動障害を示す疾患であるパーキンソン病の病態機構解明を目指している。
    D1R/D2R二重欠損の遺伝背景に、テトラサイクリン系薬物(DOX)投与で発現制御可能なD1R遺伝子を持つ遺伝子操作マウスを作製した。このマウスは、DOXを投与すると、D1R発現が低下しD1R/D2R二重欠損状態となり、運動量低下を示し、動作の緩慢や姿勢異常等のパーキンソン病類似の運動異常が見られた。DOX投与を停止すると、一過性に運動過剰の状態を示し、DOX投与前の運動量に回復した。一方、D1R発現量は運動過剰の状態を示す時期には、DOX投与前の半分程度まで回復していたが、DOX投与中止後7日目以降にDOX投与前の発現量まで回復した。このことからD1R発現量と運動量は単に線型な関係ではなく、D1R発現量の変化により運動量を制御する新しい仕組みがあることが示唆された。今後、D1Rの標的分子と運動制御の仕組みを明らかにする。

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  • 性分化機構研究における実験動物の繁殖と維持

    研究課題/領域番号:16086212

    2004年 - 2008年

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:特定領域研究

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦, 長濱 義孝, 勝木 元也, 長濱 嘉孝, 諸橋 憲一郎, 笹岡 俊邦, 佐谷 秀行, 山田 源, 長濱 嘉孝

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    配分額:46500000円 ( 直接経費:46500000円 )

    「性分化機構の解明」を課題にかかげる本特定領域研究は、マウスとメダカをモデル動物として用い、「性分化の分子基盤の解析」、「脳の性分化と行動の解析」及び「性分化異常症の解析」を重点目標に、広く性分化に関わる現象を分子レベルで明らかにすることを目的とした。このため、支援班では生殖腺の形成と性分化に異常をきたすマウスとメダカを収集し、これらの系統を維持・管理・配布することで、本特定領域の研究者並びに関連研究者を支援することを目的に業務を行ってきた。この基本的な方針のもと基礎生物学研究所形質転換生物研究施設、並びに熊本大学生命資源研究・支援センターは支援班業務を担当した。両施設において性分化関連遺伝子変異マウスとメダカを維持し、リクエストに応じ研究班内外に配布してきた。また、性分化研究の解析に有用なCre-トランスジェニックマウスやGFP-トランスジェニックマウスの作製を行ってきた。一方、メダカについては基礎生物学研究所がナショナルバイオリソースプロジェクトのメダカの中核拠点となったことを受け、本特定領域研究において収集した系統の寄託を進めてきた。以上の活動をもって、本特定領域研究を支援した。

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  • ドーパミン受容体D1/D2ダブルノックアウトマウスによる摂食行動の分子機構の解析

    研究課題/領域番号:16015310

    2004年

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:特定領域研究

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦, 勝木 元也

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    配分額:6000000円 ( 直接経費:6000000円 )

    本研究では、ドーパミン神経系が司る機能の一つである摂食行動に着目し、調節中枢の探索と分子機構の解明を目的として、ドーパミン受容体コンディショナル発現マウスの作成と解析を行った。ドーパミン神経系は摂食行動・運動機能の調節、神経・精神疾患の病態に深く関わり、ドーパミン受容体はD1型受容体とD2型受容体に大別される。D1型受容体とD2型受容体は正反対の情報伝達の性質を持つが、多くの場面で協働する。我々は、D1受容体(D1R)とD2受容体(D2R)の二重欠損マウスを作成すると生後8日目頃から哺乳量が低下し、摂食もみられず成熟前に死亡することを見いだした。摂食開始にはD1R及びD2Rを介する情報伝達の両方が必要であることを示している。そこでテトラサイクリン発現調節系を利用してコンディショナルD1R発現マウスをD1R/D2R二重欠損の遺伝背景のもとで作成した。2種類のトランスジェニックマウス、すなわち(a)D1Rプロモーターの制御でテトラサイクリントランスアクチベーターを発現するマウス、及び(b)テトラサイクリンオペレーターの制御でD1Rを発現するマウスを多数系統作成し、(a)マウス系統と(b)マウス系統の各組合せをD1R/D2R二重欠損の遺伝背景となるように掛合せた中から、D1R/D2R二重欠損の摂食異常と致死性をレスキューできる系統を複数作成できた。さらに、テトラサイクリン系薬剤,ドキシサイクリン(Dox)の投与によりD1R遺伝子発現が抑制されることが確認され、コンディショナルD1R遺伝子発現マウスの作成に成功した。今後、特定の時期にDoxを投与してドーパミン情報伝達を遮断し、摂食行動の変化を観察する。そして観察される摂食異常とD1R発現部位から摂食調節の中枢を探索し、その形態的特徴および情報伝達機能変化を明らかにする。

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  • コンディショナル変異導入マウスを用いたNMDA受容体の情報伝達機構の研究

    研究課題/領域番号:15500277

    2003年 - 2004年

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(C)

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦, 田中 寅彦

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    配分額:3300000円 ( 直接経費:3300000円 )

    個体を用いる遺伝子機能解析は遺伝子ノックアウト法により急速に進歩したが、従来の方法にはノックアウトマウスの致死や重度発達異常により適切な時期の個体を得られないなど問題点が多い。また標的分子へのアミノ酸置換により機能を変換する方法も求められている。我々はこれの問題の解決のため独自の方法で「マウス個体の特定組織・特定時期で標的分子にアミノ酸置換により機能を変換する方法(コンディショナル変異導入法)」を開発し、特定細胞群においてNMDA型グルタミン酸受容体(NMDAR)を活性化させるNMDARアミノ酸置換マウスを作成した。当該マウスではNMDAR異常活性化を示し、四肢のClasping reflex異常時の神経学的所見を認めた。当該マウスの脳の各部位でアミノ酸置換型への組換えが検出され、組換え細胞は神経細胞であることを確認した。
    (1)当該マウスのNMDAR異常活性化を手がかりに神経学的所見を引き出す仕組みを明らかにするため、ならびにNMDAR異常活性化を抑制する薬物の探索のため、NMDARの作働性薬・拮抗薬・ドーパミン受容体の作働性薬・拮抗薬・またはパーキンソン病治療薬を投与し抑制効果を検定した。そのうち、NMDA受容体非拮抗的阻害薬にて神経症状が完全にかつ可逆的に抑制されることが明らかになった。
    (2)NMDARのアミノ酸置換型分子の発現解析・機能解析のためのアミノ酸置換部位に対する特異抗体を得るため、アミノ酸置換部位の合成ペプチドを抗原としてポリクロナル抗体を作成し、当該部位に対する抗体を得た。正常型配列と置換型配列を識別する特異性は検討中である。
    (3)田中寅彦博士(研究分担者)は、ファージディスプレイ人工抗体樹立法によりNMDARアミノ酸置換部位に対する人工抗体の作成を進めてきた。まず、適切な人工抗体確立には配列多様性が1x10^9以上の大規模ファージディスプレイラリーの作成が必須であるため、高い配列多様性を持つファージライブラリーの短時間で効率的に作製する方法を独自に開発した。すでに本ライブラリーから高アフィニティーの人口抗体を確立しており、NMDARのアミノ酸置換部位に対する人工抗体作成を進める。

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  • 体性感覚野の機能発達に関する研究

    研究課題/領域番号:12210020

    2000年 - 2002年

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:特定領域研究

    提供機関:日本学術振興会

    中村 俊, 笹岡 俊邦, 市川 真澄, 服部 成介

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    配分額:29100000円 ( 直接経費:29100000円 )

    体性感覚野の機能発達に関して、3つの側面から研究を行った。すなわち、体性感覚野が機能領野として確立される過程を1)脳発生の初期の主として遺伝的プログラムによって遂行される時期と、個体の経験によって神経回路発達が調節される時期に分け、さらに、後者については、2)受容野のパターン形成に関する末梢入力による調節および、3)視床からの興奮性入力と皮質4層のニューロンが形成するシナプスの機能発達機構にわけ、それぞれ研究を行った。まず、1)については、体性感覚野に領域特異的に発現する遺伝子としてcadherin6が知られているが、その機能は不明であった。我々は、全胚培養系とelectroporationによる遺伝子導入法によりcadherin6が将来の体性感覚野となる初期終脳の領域の安定化に必須であることを明らかにした。この研究は、終脳の体性感覚マに特異的に発現する遺伝子をDNAチップにより網羅的に解析する研究、さらにcadherin6の領域特異的発現に必須なエンハンサーを、BACシステムを用いて単離する研究に発展している。2)体性感覚野には頬髭の受容野が皮質表面に対して垂直に配列したカラム構造が存在する。このカラムの配列パターンは末梢の相同な写像になっているが、その形成機構はまだ十分に明らかとなっていない。我々は、in uteroで頬髭の発生に必須なShhを、アデノウイルスベクターを胎児表皮に感染させることにより、頬髭のパターンを改変することに成功した。ついで、末梢のパターン変化が中枢側にどのように反映されるかを解析し、末梢のパターンが中枢のパターンを神経伝達路に沿って順次決定していることを明らかにした。3)体性感覚野の4層のニューロンは視床からの入力に依存し、出生直後の1週間ほどの臨界期にシナプスを発達させる。このシナプスは出生直後にはグルタミン酸受容体のうち、NMDA受容体のみを発現したサイレントシナプスとして存在しているが、神経活動依存性にAMPA受容体を含むシナプスに変換される。しかし、そのメカニズムについては不明であった。我々は、脳由来神経栄養因子BDNFに注目し、そのノックアウトマウスの急性脳切片の電気生理学的解析から、BDNFおよび神経活動が相乗的に作用することにより、この変換を促すことを明らかにした。BDNFはシナプスポスト側に存在するその受容体に作用し、カルシウムの上昇を引き起こすことが必須である。この研究は、現在、BDNFによるANPA受容体の細胞内輸送機構の解析に発展してい

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  • マウス発生工学を用いた筋ジストロフィーの研究

    研究課題/領域番号:10670150

    1998年 - 2000年

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(C)

    提供機関:日本学術振興会

    笹岡 俊邦

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    配分額:3200000円 ( 直接経費:3200000円 )

    デュシェンヌ型筋ジストロフィー(DMD)に類似の臨床経過をとるサルコグリカノパチー(SGP)は、サルコグリカン複合体の4種のサブユニットのいずれかひとつの遺伝子異常が原因であることが知られている。我々はこれまでにγ-SGPのモデルマウスとして、γ-サルコグリカン欠損(GSG-/-)マウスを遺伝子ターゲッティング法により作成した。GSG-/-マウス骨格筋では活発な筋線維壊死と再生を示し、57週令では筋組織の線維化と脂肪組織への置換が見られ、進行した筋ジストロフィーの病理像に類似の所見であった。また、12週令以降、四肢筋、肩甲部、腰部筋の肥大と、筋力低下が著明となった。GSG-/-マウスの前脛骨筋、長指伸筋、長腓骨筋、短腓骨筋の重量は、17,21,57週令で、対照マウスに比べ約1.5倍に増加していた。さらにGSG-/-マウス前脛骨筋中腹の横断切片を作成し、抗ラミニンalpha2抗体により免疫染色を行い、顕微鏡画像データから前脛骨筋横断面のすべての筋線維数を計数したところ、対照マウス筋の筋線維数の約2倍に増加していた。肥大筋の横断面、縦断面を観察すると、筋線維のほとんどは中心核線維で、fiber branchingの像も多く見られた。下腿の肥大は、DMDならびにSGPの特徴的所見であり、これまでは肥大筋の組織所見として線維化と脂肪沈着が報告されていたものの、その病態の詳細はこれまで明らかにされていない。本研究において、GSG-/-マウスの肥大筋の組織を経時的に観察することにより、筋肥大は、主に中心核をもつ再生筋線維数の増加とfiber branchingによるものと考えられた。

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  • 導入オンコジーンの体細胞突然変異によって起こる個体発癌の研究

    研究課題/領域番号:04152116

    1992年

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:がん特別研究

    提供機関:日本学術振興会

    勝木 元也, 笹岡 俊邦, 貞野 宏之, 谷口 俊一郎

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    配分額:10000000円 ( 直接経費:10000000円 )

    がんは遺伝子の変異が原因で起る細胞の異常増殖であることが最近益々明らかにされつつある。しかし、ヒトのがん細胞の解析からだけでは、いつ、どこで,どの遺伝子に,どのような変異が起こるかを実験的に検証することはできない。そこで特定の遺伝子に注目したトランスジェニックマウスやジーンターゲッティングマウスの作成とその解析が重要となる。
    本研究は、ヒトのがん細胞から最も頻繁に活性型が見出されるras群遺伝子のうち、H-ras遺伝子導入マウスおよびがん抑制遺伝子p53のジーンターゲッティングマウスの作成とその解析を行った。
    rasマウスにはアルキル化剤MNUやDMBAの投与によって短期間に高頻度の個体発がんが認められる。これらの化学物質が体細胞突然変異を導入遺伝子にひき起こすことが原因で組織特異的発がんが起こることが確認された。X線照射や、キノリン,ヘテロサイクリックアミンなどに対しては有意に高い発がんは認められなかった。
    p53遺伝子ターゲッティングマウスは、キメラマウスの段階で自然発がんが頻発した。その種類は多様で、悪性リンパ腫,テラトーマ,肉腫血管肉腫,その他生後1日〜6ヶ月の間にES細胞由来の細胞から生ずることが確認された。この結果は他の研究者と著しく異なっている。その原因は未解明であるが,第1はES細胞の遺伝的背景が異なっていること。第2は、欠失させている領域が、われわれの方がはるかに大きいことなどが考えられる。
    以上の結果、個体発がんを遺伝子変異を分子生物学的に直接解析しながら個体レベルで研究できるシステムが確立したものと考えられる。

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担当経験のある授業科目(researchmap)

  • バイオメディカルサイエンス

    機関名:新潟大学

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担当経験のある授業科目

  • 人体の構造と機能I(生理学)

    2024年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 統合臨床医学

    2020年
    -
    2023年
    機関名:新潟大学

  • バイオメディカルサイエンス

    2014年
    -
    現在
    機関名:新潟大学