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Neurogenesis and Regeneration of Nervous Tissue01:15

Neurogenesis and Regeneration of Nervous Tissue

In the CNS, neurogenesis, the birth of new neurons from stem cells, is limited to the hippocampus in adults. In other regions of the brain and spinal cord, neurogenesis is almost non-existent due to inhibitory influences from neuroglia, especially oligodendrocytes, and the absence of growth-stimulating cues. The myelin produced by oligodendrocytes in the CNS inhibits neuronal regeneration. Furthermore, astrocytes proliferate rapidly after neuronal damage, forming scar tissue that physically...

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神経芽細胞の補完はマウスの前脳臓器生成を可能にします.

Amelia N Chang1, Zhuoyi Liang1, Hai-Qiang Dai1

  • 1Howard Hughes Medical Institute, Program in Cellular and Molecular Medicine, Boston Children's Hospital, Department of Genetics and Department of Pediatrics, Harvard Medical School, Boston, MA, USA.

Nature
|October 12, 2018
PubMed
まとめ

神経芽細胞補充 (NBC) は,ドナー幹細胞のための空いたニッチを作成することによって前脳の発達を研究することができます. この方法は脳の臓器形成と機能分析のための複雑なマウスモデルを迅速に生成します.

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科学分野:

  • 神経科学
  • 発達生物学
  • 遺伝学

背景:

  • 遺伝子組み換えマウスを生み出すための伝統的な方法は,ES細胞のマイクロインジェクションのように,生殖経路の伝播のために広範な繁殖を必要とします.
  • 免疫系と臓器の研究で以前使用されていた 芽細胞補充は 脳発達に適応されていません
  • 前脳の発達が複雑であるため 脳の遺伝子機能の研究は困難です

研究 の 目的:

  • 前脳の発達と機能を研究するための新しい方法である神経芽細胞補充 (NBC) を開発する.
  • マウスモデルを用いて前脳の発達に不可欠な遺伝子機能を分析するシステムを構築する.
  • 複雑な前脳器官生成モデルを生成するための迅速かつ効率的なアプローチを確立する.

主な方法:

  • 宿主胚におけるディフテリア毒素サブユニットAを用いた宿主由来の背骨遠脳原始体の標的切除.
  • 前脳特異的標的化による胚性幹細胞 (ES) の注入
  • CRISPR-Cas9を使用して,補足研究のために遺伝子欠乏性ES細胞 (例えば,ダブルコルチン欠乏性) を生成する.

主要な成果:

  • NBCは前脳の空いたニッチを作り出し ホスト胚の脳皮質と海馬の形成につながりました
  • ドナーのES細胞が空いたニッチに埋められ,形態学的に神経学的に正常な新皮質と海馬が生じた.
  • ダブルコルチン欠乏性ES細胞を持つNBCキメラは,従来のノックアウトマウスの表型を正確に再現し,モデルを検証した.

結論:

  • 神経芽細胞補充 (NBC) は,前頭脳の発達と機能の複雑なマウスモデルを生成するための迅速かつ効率的な技術です.
  • NBCは前脳の臓器形成と神経機能に必要な遺伝子の研究を容易にする.
  • このブラストシスト補完戦略は,臓器形成の研究においてより広範な応用の可能性を秘めています.