성인 뇌에서 새로운 스피드 바카라을 만들 수있는 능력

국립 선진 산업 과학 기술 연구소 [Nomaguchi ARI의 회장] 아사시마 마코토 (Asashima Makoto)와 오르간 개발 엔지니어링 연구소 (Asashima Makoto)의 회장 쿠와하라 토모코 (Kuwahara Tomoko) 연구원과 다른 사람들은 미국의 Salk Institute의 Fred H Gage 교수와 협력하여 "성인스피드 바카라 생성"의 메커니즘을 명확히했습니다 중심 유전자와 활성화 경로를 확립했으며 또한 단백질에 대한 유전자 정보를 보유하고 있습니다번역 영역의 유전자뿐만 아니라게놈대부분의 점령번역되지 않은 지역8553_8578 | 또한 중요한 역할을 할 수 있습니다

성인의 뇌스피드 바카라 세포재생되지 않는 것으로 생각되었지만 성인 뇌에서HIPPOP스피드 바카라 줄기 세포| 스피드 바카라 줄기 세포로부터 제어되는 동안 새로운 뉴런이 지속적으로 생성되고있다 성인에서이를 조절하는 메커니즘은 지금까지 알려지지 않았지만 이제는 마우스를 사용한 실험에 의해 제어 메커니즘을 설명했습니다

또한,이 연구의 결과는 2009 년 9 월 Nature Neuroscience (Volume 12, No 9)에 발표되었습니다^1,2

스피드 바카라 줄기 세포는 성인 뇌의 해마에 존재하며 새로운 스피드 바카라이 생성됩니다 (그림 1) 성인 해마에서 발생하는 스피드 바카라 생성은 우울증 및 알츠하이머와 같은 스피드 바카라계 질환뿐만 아니라 기억 및 학습 기능과 밀접한 관련이 있습니다 이를 스피드 바카라계 질환 치료에 적용하고 효과적인 약물 발견 및 의학적 표적을 검색하기 위해, 스피드 바카라 줄기 세포에서 성인의 새로운 뉴런 세포로의 분화 제어 메커니즘을 명확히하는 것이 중요합니다

그림 1 : 성인 스피드 바카라 줄기 세포, 성인 뇌, 해마에 존재합니다 새로운 뉴런은 성인 스피드 바카라 줄기 세포 (스피드 바카라 생성)에서 생성됩니다

AIST 기관 개발 공학 연구 실험실은 성인 줄기 세포를 분석하고 재생 의학 및 약물 발견 개발에 사용될 수있는 연구를 수행합니다

성인 스피드 바카라 줄기 세포는 스스로 복제하는 능력과 뉴런,성상 세포 세포,oligodendrocyte 세포성상 세포 및 oligodendrocytes와 같은 뉴런의 경우,신사 세포또한 뉴런을지지하는 스캐 폴드입니다 식물이 스캐 폴드 역할을하기 위해 좋은 토양없이 자랄 수없는 것처럼, 토양은 "성상 세포", 종 "스피드 바카라 줄기 세포"및 가지 및 잎을 자라는 식물과 비교할 수 있습니다 (그림 2) "토양"이 "씨앗"에 제공하는 영양소를 "wnt3a"Wnt 신호나는 그것이 단백질의 한 유형이라는 것을 알았지 만 씨앗에서 싹이되는 방법 (스피드 바카라 생성)에 대한 자세한 메커니즘을 몰랐습니다 따라서, 본 발명자들은 유전자 변형 마우스, 래트 실험 동물 및 스피드 바카라 줄기 세포 배양 시스템을 사용하여 성인 해마 스피드 바카라 줄기 세포에서 WNT3A 인자의 기능이 구체적으로 중단 될 때 어떤 일이 발생하는지 분석 하였다

그림 2 : 스피드 바카라 줄기 세포, 뉴런 및 성상 세포 사이의 공존 관계 성상 세포 세포가 영양소 공급원 (WNT3A)을 생성 할 때, 이들을받는 성인 스피드 바카라 줄기 세포로부터 새로운 뉴런이 생성된다

(1) Wnt 신호 단백질의 역할 이해 Wnt3a

성상 세포에서 생성되고 스피드 바카라 줄기 세포로부터 뉴런 세포로의 분화를 촉진하고, ACTS, ACT, 스피드 바카라 줄기 세포의 베타-카테닌이 안정화된다 안정화 된 베타-카테닌은 핵 및 기타로 전위된다전사 인자TCF는 LEF와 복합체를 형성했으며,이 복합체는 스피드 바카라 줄기 세포의 스피드 바카라 세포로의 분화에 영향을 미치는 조절 서열을 인식한다는 것을 발견했다 반면, Sox2라는 전사 인자가 있는데, 이는 스피드 바카라 줄기 세포가 분화되는 것을 방지합니다 SOX2 전사 인자에 의해 인식 된 서열을 β- 카테닌, TCF 및 LEF 복합체에 의해 인식 된 DNA 서열과 비교할 때, 본 발명자들은 공통적으로 인식 될 수있는 서열이 있음을 발견했다 이 배열은 "SOX/LEF 오버랩 어레이"(스위치 요소)로 정의되었습니다 이 서열은 분자 인식 스위치로서 역할을하며, 다음 중 하나만 전송한다 SOX2에 의한 미분화에 대한 "억제"의 명령은 미분화를 유지하기 위해, 또는 WNT3A에서 DNA의 하류에 스피드 바카라 발생에 대한 명령 (전사 개시)

새로 발견 된 "SOX/LEF 오버랩 서열"은 생쥐, 쥐 및 인간에서 Neurod라는 유전자입니다프로모터우리는 DNA 데이터베이스를 사용하여 해당 지역에 일반적으로 저장되어 있음을 확인했습니다 이 NeuroD1 단백질은 스피드 바카라 줄기 세포에서 뉴런 세포로의 분화를 유도하는 중심 기능을 갖는 전사 인자 단백질이다

배아 스피드 바카라 생성에서, 성상 세포 이전의 초기 단계에서 뉴런만이 발생한다 다시 말해서, Wnt3a를 생산하는 토양이 없더라도, "새싹을 늘리라"는 순서는 원래 종에 내재되어 있으며, 성인의 스피드 바카라 생성과 다른 강력한 메커니즘에 의해 지배된다고 말할 수있다 다른 한편으로, 스피드 바카라 생성의 태아 단계와 달리, 종 (줄기 세포)이 직면하게되는 것은 결정되지 않았다 신호 Wnt3a가 성상 세포로부터 수신 될 때, 그의 다운 스트림 전사 인자는 뉴로드 유전자를 활성화시키고 스피드 바카라 생성을 유발한다 "종 (줄기 세포)에서, 스피드 바카라 유전자의 프로모터는 Sox2의"억제 (아직도 수면) "의 명령으로 인해 미분화 상태 (줄기 세포의 자체 재생)에 남아있다

신호 시스템의 하류의 베타-카테닌 유전자에서 제거 될 때 발생하는 일에 대한 운명 결정의 효과는 비율과 유전자 변형 마우스의 해마에서 조사되었을 때 결과는 β- 카테닌 유전자가 성인 스피드 바카라 줄기 세포에 의해 억제되었을 때, 줄기 세포는 거의 새로운 스피드 바카라을 생성 할 수 없음을 보여 주었다 (> 90%의 억제 :도 3)

그림 3 왼쪽 : 마우스의 정상 해마에서의 스피드 바카라 생성 미분화 된 스피드 바카라 줄기 세포에서 새로 태어난 세포는 형광 GFP 단백질을 발현하도록 설정된다 (녹색; SOX2-CregFP를 발현하는 세포) 새로 태어난 세포는 스피드 바카라 분화에 필요한 유전자 인 NeurOD1을 발현하고 성숙한 뉴런 세포로 성장한 것으로 보이는 NeurOD1을 발현하는 스피드 바카라 전구체 세포 (Red; NeurOD1 항체로 염색 된)가된다 스피드 바카라을 발현하는 세포 (Red; NeurOD1 항체에 대해 양성) 및 녹색 (SOX2CREGFP를 발현하는 세포)이 서로 겹치는 (흰색 화살표)가 나타납니다 (신성 성 뉴런) 파란색 얼룩은 세포 핵의 dapi 그림 3 오른쪽 : 인자 Wnt3a에 의해 작용하는 베타-카테닌 유전자를 발현 할 수없는 마우스의 해마 일부 세포는 미분화 상태 (녹색; SOX2CREGFP를 발현하는 세포)로부터 태어 났지만, 뉴로드 1 (적색; 뉴로드 1 항체에 대해 양성) 및 녹색 (SOX2CREGFP를 발현하는 세포)을 거의 겹치는 세포를 발현하는 세포 그것은 새로운 뉴런이 거의 생산되지 않았다는 것을 보여줍니다

한편, Wnt3a 신호를 억제하는 것은 스피드 바카라 줄기 세포 자체의자가 재생 또는 아교 세포로의 분화에 영향을 미치지 않으며, 뉴런으로의 분화만이 영향을받는 것으로 밝혀졌다 이 현상의 주요 원인은 SOX에 의해 억제되는 성인 스피드 바카라 줄기 세포가 Neurod에 의해 초기 전구체 세포로 변형되기 직전에 스피드 바카라 유전자를 발현 할 수 없기 때문입니다아 pop 토 시스로 인해 죽을 것임이 확인되었습니다

(2) 번역되지 않은 지역의 역할

본 발명자들은 "SOX/LEF 오버랩 서열"이 "레트로 트랜스 포손 (L1)의 DNA 서열에 함유되었으며 종 사이에 보존되었다는 것을 발견했다 Wnt3a로부터의 신호의 활성화는 스피드 바카라 유전자뿐만 아니라 대부분의 게놈을 설명하는 번역되지 않은 영역에서 레트로 트랜스 포손을 활성화 시킨다는 것이 확인되었다 (도 4)

그림 4 : 스피드 바카라 전구체 세포는 스피드 바카라으로 분화되기 시작했습니다 (적색; 뉴로드 1 항체로 염색 된 세포) 및 레트로 트랜스 포슨 (녹색; L1-GFP)에 의해 활성화 된 뉴런 리트로 트랜스 포슨-활성화 된 세포만이 형광 GFP 단백질을 발현한다lentivirus(L1-GFP)는 쥐 뇌 해마에 주사되었다 청색은 세포의 핵을 나타냅니다 (DAPI 염색)

이것은 레트로 트랜스 포슨 서열 근처의 유전자가 간접적으로 영향을받을 수 있고 이들의 발현 수준이 증가 함을 시사한다 다시 말해서, 스피드 바카라 생성을 유도하는 기능을 갖는 코딩 유전자 NeurOD1은 신호로부터 발현 될뿐만 아니라 대부분의 게놈 전체에서 활성화되는 영역이 증폭된다 (도 5) 설치류와 인간은 뇌의 뉴런에서 retrotransposon (L1) 발현을 구체적으로 활성화시키는 행위이다³에서 확인되었습니다 레트로 트랜스 포손 (L1)은 "점프 유전자"로 알려져 있으며, 이는 RNA 역전사 반응을 통해 게놈의 다른 위치에 자신을 내장하며, 우리 각자가 뇌에서 다양한 뉴런 (다양성)을 생성하는 이유 중 하나 인 것으로 생각됩니다

그래서,Bioinformatics분석에서, 우리는 마우스, 쥐 및 인간 게놈의 레트로 트랜스 포슨 (L1) 근처에 위치한 유전자와 L1의 "SOX/LEF 오버랩 서열"에 의해 WNT3A로부터 간접적으로 전송 된 신호를 검색했다 흥미롭게도, 스피드 바카라 생성의 마커였던 유전자와 지금까지 스피드 바카라계 질환과 관련된 유전자,세포주기 (세포주기)유전자, 스피드 바카라 과정 및Synapse형성에 관여하는 스피드 바카라에 특정한 많은 유전자가 밝혀졌다

(3) 성인 스피드 바카라 줄기 세포로부터의 스피드 바카라 생성의 조절 메커니즘 요약 (그림 5)

그림 5 : 성인 스피드 바카라 줄기 세포에서 스피드 바카라 발생 메커니즘 요약 스피드 바카라 줄기 세포 및 뉴런 세포의 스캐 폴드로 사용되는 성상 세포는 스피드 바카라 분화를 유도하는 WNT3A 인자를 생성합니다 그런 다음 성인 스피드 바카라 줄기 세포는 스피드 바카라 분화를 시작합니다 요인 Wnt3a는 또한 개인의 상태와 환경에 따라 활동이 변한다는 신호입니다 성인 스피드 바카라 줄기 세포가 WNT3A의 신호를 받으면 코딩 유전자, NeurOD1 유전자의 전사가 활성화된다 단백질로 번역 될 때, NeurOD1 유전자는 뉴런으로의 분화를 유도하기위한 중심 기능을 갖는 전사 인자로서 작용한다 레트로 트랜스 포슨 유전자 (L1)는 동시에 Wnt3a의 신호를 받는다 레트로 트랜스 포슨 유전자 (L1) 유전자는 게놈 주위를 이동하고 L1 근처의 스피드 바카라 분화에 관여하는 유전자 그룹의 발현을 활성화시킨다 이것은 뇌에서 개별 뉴런의 다양성에 중요한 역할을하는 것으로 밝혀졌다3또한, 번역되지 않은 영역은 다수의 조각난 L1 서열을 함유한다 따라서, Wnt3a의 신호는 스위치 요소를 갖는 L1 서열 근처의 유전자 그룹으로 전달된다 생물 정보학 분석은 이들 그룹의 유전자 그룹이 스피드 바카라계 질환과 관련된 유전자, 스피드 바카라 돌기 및 시냅스를 형성하는 유전자 및 세포 분열 및 세포주기를 조절하는 유전자를 포함한다는 것을 밝혀냈다

성인 스피드 바카라 발생은 개인의 상태에 의해 영향을받는 현상입니다 또한 활성 운동 (예 : 운동 등과 동등한 운동 등)을 촉진하는 마우스의 뇌에서 Wnt3a의 발현이 증가하는 것으로 밝혀졌으며, 좋은 환경에서 발생하는 마우스는 또한 개인의 상태를 전달하는 요인으로 간주 될 수있다 성인 뇌는 다양한 뉴런을 생성하며,이 연구는 게놈의 번역되지 않은 영역을 통해 개인의 상태와 더 밀접하게 연결되어있는 신호가 새로운 뉴런을 생성하는 메커니즘에 대한 단서를 밝혀 냈습니다 앞으로, 우리는 생물 정보학 분석을 통해 WNT3A의 영향을받는 것으로 밝혀진 유전자 그룹을 대상으로 재생 의학 및 약물 발견 개발에 대한 적용 연구를 진행할 것입니다

(1) Kuwabara, T, Hsieh, J, Muotri, A, Yeo, G, Warashina, M, Lie, DC, Moore, L, Nakashima, K, Asashima, M & Gage, FH (2009) wentro neurensescour in ordine order orecientes, retro-mediated 활성화 1097-1105
(2) Vanderhaeghen, P (2009) 성인 뉴런 생산 및 다양성을 촉진하기 위해 NeuroD1에 wnts blow, Nature Neuroscience 12, 1079-1081
(3) Coufal NG, Garcia-Perez JL, Peng GE, Yeo GW, Mu Y, Lovci MT, Morell M, O'Shea KS, Moran JV & Gage FH (2009) 인간 스피드 바카라 전구체 세포에서 L1 역전 자연 460, 1127-1131

◆ Nerogenesis

새로운 스피드 바카라이 탄생합니다 새로운 뉴런은 스피드 바카라 줄기 세포의 분열에 의해 생성됩니다 새로운 스피드 바카라이 태어날 때, 스피드 바카라 줄기 세포는 두 세포, 하나의 새로운 스피드 바카라 줄기 세포와 다른 스피드 바카라 조상 세포로 나눕니다 이들 스피드 바카라 전구체 세포가 생성되고 뉴런으로 성장되는 과정을 종합적으로 스피드 바카라 분화라고한다 성인 뇌에서는 새로운 스피드 바카라이 생성 될 수 없다고 오랫동안 알려져 왔지만,이 이론을 뒤집는 수많은 연구 보고서가 있으며, 전 세계적으로 메커니즘에 대한 자세한 연구가 수행되고 있습니다[참조로 돌아 가기]

◆ 번역 영역

단백질의 아미노산 서열이 유기체의 전체 DNA 서열에서 기록되는 영역을 번역 영역이라고합니다 이 DNA 서열은 mRNA 서열로 전사되고,이 mRNA 서열로부터의 단백질의 합성을 번역이라고한다[참조로 돌아 가기]

◆ 게놈

| 세포에 함유 된 전체 염색체 또는 유전자를 의미합니다 유전자 정보를 포함하는 전체 DNA[참조로 돌아 가기]

◆ 번역되지 않은 지역

단백질로 번역되지 않고 번역되지 않은 영역 인 DNA 영역 궁극적으로 기능하는 전 사체의 유전자 정보의 DNA 영역을 "번역 영역"이라고하며 다른 영역을 나타냅니다[참조로 돌아 가기]

◆ 스피드 바카라 세포

뉴런 입력 자극이 뉴런으로 들어가면 행동 전위가 생성되고 정보가 다른 세포로 전송됩니다 그것은 다른 세포에 출력하는 입력 및 축삭을받는 수상 돌기를 가지고 있으며, 뉴런 사이의 정보를 작은 간격으로 시냅스에서 수행합니다[참조로 돌아 가기]

◆ 해마

뇌의 기억과 공간 학습 능력과 관련된 뇌 기관 알츠하이머 병에서 해마의 뉴런이 파괴되고 위축이 발생합니다 해마 위축은 우울증 환자의 뇌에서도 확인됩니다 그것은 뇌의 중심에 거의 존재하는 작은 기관이며, 종종 스피드 바카라 줄기 세포에 대한 기본 연구와 재생 의학에 적용되는 연구에 사용됩니다[참조로 돌아 가기]

◆ 스피드 바카라 줄기 세포

외부 신호 전달 및 세포-자극적 분화 제어를 받고, 그 자체를 복제하거나 뉴런, 성상 세포 및 oligodendrocytes를 생성합니다 뉴런 세포는 성인 뇌에서 증가하지 않는 것으로 생각되지만, 국부적으로 공급되는 스피드 바카라 줄기 세포가 스피드 바카라 재생으로 이어지는 것으로보고되었다[참조로 돌아 가기]

◆ 성상 세포 세포

복제 자체 외에도, 세 가지 유형의 세포는 스피드 바카라 줄기 세포로부터 생성되며, 그 중 하나는 성상 세포 세포입니다 뉴런과 줄기 세포의 복제에 중요한 요인을지지하는 물질을 생산하는 세포 집단 해마는 스피드 바카라 줄기 세포의 스캐 폴드 역할을하는 세포층의 구조를 만듭니다[참조로 돌아 가기]

◆ oligodendrocyte 세포

스피드 바카라 줄기 세포에서 자체 복제하는 것 외에도 세 가지 유형의 세포가 생성되면 그 중 하나는 oligodendrocyte 세포가됩니다 성상 세포 세포 및 oligodendrocyte 세포는 종종 아교 세포로 지칭된다[참조로 돌아 가기]

◆ glial 세포

스피드 바카라계를 구성하는 스피드 바카라 세포 이외의 세포 성상 세포 세포, oligodendrocyte 세포 등[참조로 돌아 가기]

◆ Wnt 신호

발달 및 세포 조절과 관련된 단백질 네트워크 표준 경로는 β- 카테닌 단백질을 안정화시키고, 핵으로의 전위 후, TCF 및 LEF 전사 인자와 상호 작용하여 (서열) 특이 적 유전자 발현을 촉진한다[참조로 돌아 가기]

◆ 전사 인자

특정 DNA 서열에 결합하고 전환을 켜고, 유전자 (DNA)에서 유전자 정보를 RNA로 대체하여 합성 mRNA에 대한 반응을 촉진하거나 반대로 억제하는 단백질 유전자 정보는 먼저 DNA에 의해 생성된다 (이 mRNA 합성은 "전사"), 기능적 단백질은 RNA로부터 생성된다[참조로 돌아 가기]

◆ 프로모터

전사 인자가 결합하는 특정 서열의 DNA를 함유하는 전사 반응에 필요한 게놈의 DNA 서열 영역 mRNA 합성을 시작하는 데 필요한 DNA의 특정 영역[참조로 돌아 가기]

◆ 배아 및 성인 단계

태아 기간은 임신 기간을 말합니다 임신 중 어머니의 자궁에서 활성 줄기 세포 분열이 발생하여 다양한 기관을 형성합니다 임신 기간 동안 태아에서 발생하는 줄기 세포와 각 기관에 존재하는 성인 줄기 세포로부터 발생하는 줄기 세포로부터 분화 제어의 메커니즘은 성인 (성인)과 동일하지 않으므로 별도로 연구되었다
성인 줄기 세포의 스피드 바카라 생성은 전형적인 예이므로 성인 스피드 바카라 줄기 세포에서 새로운 스피드 바카라의 탄생을 "성인 스피드 바카라 생성"이라고하며 독특한 연구 분야가되었습니다[참조로 돌아 가기]

◆ apoptosis

세포가 죽을 때 관리되고 규제되는 세포 사멸 세포 사멸에는 두 가지 유형이 있습니다 : 하나는 괴사 (세포 괴사)이고 다른 하나는 아 pop 토 시스 (활성 세포 사멸 또는 기능성 세포 사멸)입니다[참조로 돌아 가기]

◆ Retrotransposon

많은 유기체의 조직의 게놈 내에 보편적으로 존재하는 "움직이는 유전자"의 유형 RNA로 전사 된 후, 역전 전사 효소를 사용하여 자신의 유전자 정보를 DNA로 복제하여이를 게놈 DNA에 삽입하여 레트로 트랜스 포손을 전송합니다 retrotransposon 전이에서, 그의 카피 수는 내장 된 게놈에서 증가하여 숙주 세포의 게놈 크기가 크게 증가한다[참조로 돌아 가기]

◆ lentivir

Lentivirus는 레트로 바이러스 제품군에 속하는 바이러스이며, 세 가지 필수 유전자 개그, Pol 및 Env 외에 게놈 내에 많은 유전자가 있습니다 그것은 증식 및 정지 동안 세포를 감염시키는 능력을 가지고 있으며, 유전자 분석에 유용한 렌티 바이러스 벡터로서 실험에 사용되어왔다 관심있는 유전자를 게놈에 삽입 할 수 있지만 복제 할 수있는 능력이없고 트랜스 진의 안전하고 효율적인 발현을 허용하는 재조합 렌티 바이러스 (HIV-1)[참조로 돌아 가기]

◆ Bioinformatics

생명 과학과 정보학, 정보 공학, 응용 수학 및 통계를 결합한 징계 생물 정보학 또는 생물 정보학이라고도합니다 데이터베이션 유전자 서열 정보와 유전자 분석 결과의 유전자 간의 상호 작용을 예측하는 수명 정보 시스템을 효율적으로 구성하는 정보학[참조로 돌아 가기]

◆ 세포주기 (세포주기)

이것은 세포 분열 중에 생성되는 딸 세포가 DNA 복제, 염색체 분포, 핵 분열, 세포 운동 등을 겪는 과정을 말한 다음 어머니 세포가되어 세포를 다시 나누어 새로운 딸 세포가됩니다[참조로 돌아 가기]

◆ Synapse

뉴런과 다른 뉴런 사이를 형성하는 스피드 바카라 활동에 관여하는 접합부의 구조 스피드 바카라 전달 물질은 스피드 바카라 사이의 투과 부위에서 방출되어 수신기의 세포를 자극하여 신호를 전달합니다[참조로 돌아 가기]