C. elegansの成人のニューロンIIS/FOXOトランスクリプトームは,成人の表型調節体を明らかにする
Rachel Kaletsky1, Vanisha Lakhina1, Rachel Arey1
1Department of Molecular Biology &LSI Genomics, Princeton University, Princeton, New Jersey 08544, USA.
Nature
|December 18, 2015
まとめ
インスリン/インスリン類似成長因子シグナル伝達 (IIS) は,DAF-16 (フォークヘッドボックスO) 転写因子を通じて主要な生命プロセスを調節する. この研究は,記憶と軸索再生に不可欠なニューロン固有のIIS標的を特定します.
科学分野:
- 分子生物学
- 神経科学
- 遺伝学
背景:
- インスリン/インスリン類似成長因子シグナリング (IIS) は,成長,代謝,長寿などの基本的な生物学的プロセスを制御します.
- DAF-16転写因子 (哺乳類のフォークヘッドボックスOタンパク質の同型) は,そのグローバルターゲットを以前に特定したIIS効果を媒介する.
- IISとDAF-16は記憶と軸索再生などのニューロン機能に影響しますが,ニューロン特有の標的はほとんど不明です.
研究 の 目的:
- 大人のCaenorhabditis elegansにおけるIIS/DAF-16経路のニューロン固有の標的を特定する.
- 長寿と神経現象型の調節における神経対非神経IIS/DAF-16標的の異なる役割を調査する.
- IIS/DAF-16経路が,年齢に関係するニューロンの維持と寿命の延長にどのように貢献するのかを理解する.
主な方法:
- 大人のCaenorhabditis elegansニューロンの分離は,転写プロファイリングのために.
- 野生型とIIS/DAF-16変異成人のニューロントランスクリプトームの比較分析.
- 特定の転写因子 (例えば,FKH-9) の神経組織および非神経組織における機能的評価
主要な成果:
- 正規の長寿と代謝の標的とは異なるニューロン固有のIIS/DAF-16標的の特定
- これらのニューロン特異的な標的が,IIS変異体 (daf-2) の記憶強化に不可欠であることを示す.
- フォークヘッド転写因子FKH-9は,ダフ-2変異体における年齢関連の軸索再生のために神経細胞活動が必要であり,神経細胞以外の活動は寿命の延長に不可欠である.
結論:
- ニューロン特異的なIIS/DAF-16標的は,正規の長寿経路とは独立して,記憶と軸索再生を含むニューロン機能を維持するために重要である.
- フォークヘッド転写因子FKH-9は,神経細胞の維持と寿命を調節する際には,組織特異的な機能を発揮する.
- ニューロン特異的および正規のIIS/DAF-16標的の両方の協調した作用は,減少したインスリン信号下でのニューロン活動,代謝および長寿を最適化します.
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