私たちの研究室では、神経細胞がどのように分化し、回路を形成するかを理解することを目指している。
Adrian Moore, Ph.D.
神経細胞多様性研究チーム チームリーダー
adrian.moore [at] riken.jp
研究内容
神経細胞は、あらゆる細胞種の中で最も複雑で多様な構造を形成している。私たちの研究室では、神経細胞がどのように分化し、回路を形成するかを理解することを目指している。現在、神経細胞の種類を網羅的に示したり、脳の結合マップを作成することはできるが、神経細胞の分化における遺伝的制御機構、神経の形態と観察される細胞生物学的現象の関連性や、複雑で高度に分岐した神経の樹状突起(受信)と軸索(送信)の構造形成後、どのように脳の回路が形成されるかについてはまだわかっていない。これらの現象を理解するこで、神経細胞間のバランスの崩れや樹状突起の形成阻害により発症する、神経発達障害をより理解することができる。残念なことに、これらの障害は一般的であり、約2%の子供が知的障害と自閉症スペクトラム障害の一方または両方を発症している。さらに、神経細胞の分化が円滑に進まないことにより、加齢に伴う神経変性が起こりやすくなる。
このような疑問に取り組むため、私のグループは、遺伝学、ゲノム学、生化学、神経細胞分化のin vivoイメージング法、計算画像解析、定量的細胞生物学を組み合わせた学際的アプローチを開発してきた。ショウジョウバエを用いたin vivo実験では、自然環境下で神経細胞が分化し複雑な分岐を形成し、それらが接続を形成する構造を可視化、操作、測定する。ショウジョウバエとヒトの神経発生は分子レベルで高度に保存されているため、ショウジョウバエで用いられる有力なin vivoツールから得られた知見を、ヒトの神経幹細胞や神経細胞の培養系を用いた相補的研究に役立てることができるということである。
研究主分野
総合生物
研究関連分野
総合理工 / 生物学 / 医歯薬学 / 神経科学一般関連 / 細胞生物学関連 / 発生生物学関連
キーワード
- 神経分化
- 樹状突起と軸索
- 神経幹細胞
- 微小管
- in vivo 細胞イメージング
主要論文
- Suzuki T., Tatsukawa T., Sudo G., Delandre C., Pai YJ., Miyamoto H., Raveau M., Shimohata A., Ohmori I., Hamano S., Haginoya K., Uematsu M., Takahashi Y., Morimoto M., Fujimoto S., Osaka H., Oguni H., Osawa M., Ishii A., Hirose S., Kaneko S., Inoue Y., Moore AW., Yamakawa K.
"CUX2 deficiency causes facilitation of excitatory synaptic transmission onto hippocampus and increased seizure susceptibility to kainite"
Scientific Reports 12, e6505. (2022). - Pai YJ., Moore AW.
"Transcription factor encoding of neuron subtype: strategies that specify arbor pattern"
Curr. Opin. Neurobiol. 69, pp149-158. (2021). - Yoong LF., Lim HK., Tran H., Lackner S., Zheng Z., Hong P., Moore AW.
"Atypical myosin tunes dendrite arbor subdivision"
Neuron 106, pp452-467. (2020). - Rives-Quinto N., Komori N., Ostgaard CM., Janssens DH., Kondo S., Dai Q., Moore AW., Lee CY.
"Sequential activation of transcriptional repressors promotes progenitor commitment by silencing stem cell identity genes"
Elife 9, e56187. (2020). - Liang X., Kokes M., Fetter RD., Sallee MD., Moore AW., Feldman JL., Shen K.
"Growth cone-localized microtubule organizing center establishes microtubule orientation in dendrites"
Elife 9, e56547. (2020). - Wilkes OR., Moore AW.
"Distinct Microtubule Organizing Center Mechanisms Combine to Generate Neuron Polarity and Arbor Complexity"
Front. Cell. Neurosci. 14, e398. (2020). - Urun FR., Moore AW.
"Visualizing Cell Cycle Phase Organization and Control During Neural Lineage Elaboration"
Cells 9, e2112. (2020). - Chen YC., Auer-Grumbach M., Matsukawa S., Zitzelsberger M., Themistocleous AC., Strom TM., Samara C., Moore AW., Cho LT., Young GT., Weiss C., Schabhüttl M., Stucka R., Schmid AB., Parman Y., Graul-Neumann L., Heinritz W., Passarge E., Watson RM., Hertz JM., Moog U., Baumgartner M., Valente EM., Pereira D., Restrepo CM., Katona I., Dusl M., Stendel C., Wieland T., Stafford F., Reimann F., von Au K., Finke C., Willems PJ., Nahorski MS., Shaikh SS., Carvalho OP., Nicholas AK., Karbani G., McAleer MA., Cilio MR., McHugh JC., Murphy SM., Irvine AD., Jensen UB., Windhager R., Weis J., Bergmann C., Rautenstrauss B., Baets J., De Jonghe P., Reilly MM., Kropatsch R., Kurth I., Chrast R., Michiue T., Bennett DL., Woods CG., Senderek J.
"Transcriptional regulator PRDM12 is essential for human pain perception"
Nat. Genet. 7, pp803-8. (2015) - Yalgin C., Ebrahimi S., Delandre C., Yoong LF., Akimoto S., Tran H., Amikura R., Spokony R., Torben-Nielsen B., White KP., Moore AW.
"Centrosomin represses dendrite branching by orienting microtubule nucleation"
Nat. Neurosci. 18, pp1437-45. (2015). - Endo K., Karim MR., Taniguchi H., Krejci A., Kinameri E., Siebert M., Ito K., Bray S., Moore AW.
"Chromatin modification of Notch targets in olfactory receptor neuron diversification"
Nat. Neurosci. 15, pp224-33. (2012).
メンバーリスト
主宰者
- MOORE Adrian Walton
- チームリーダー
メンバー
- URUN Fatma Rabia
- 特別研究員
- XU Fangke
- 基礎科学特別研究員
- 木村 南陽
- テクニカルスタッフⅠ