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不活性型Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼIIαノックイン動物および同ノックイン細胞 コモンズ

国内特許コード P08S000165
整理番号 A141P15
掲載日 2009年2月27日
出願番号 特願2006-511489
登録番号 特許第4707655号
出願日 平成17年3月24日(2005.3.24)
登録日 平成23年3月25日(2011.3.25)
国際出願番号 JP2005005350
国際公開番号 WO2005093051
国際出願日 平成17年3月24日(2005.3.24)
国際公開日 平成17年10月6日(2005.10.6)
優先権データ
  • 特願2004-096995 (2004.3.29) JP
  • 特願2004-380376 (2004.12.28) JP
発明者
  • 山肩 葉子
  • 柳川 右千夫
出願人
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 不活性型Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼIIαノックイン動物および同ノックイン細胞 コモンズ
発明の概要 本発明は、Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼIIα(CaMKIIα)のプロテインキナーゼ活性のみが特異的に障害された不活性型CaMKIIαノックイン動物を提供する。CaMKIIαは、学習・記憶といった高次脳機能に関連し、またてんかん発作や虚血による脳障害を抑制すると考えられることから、本発明の不活性型CaMKIIαノックイン動物は、学習・記憶の障害、てんかん発作、脳障害などのメカニズムの解明など、脳・神経科学の諸研究に広く利用することができる。
従来技術、競合技術の概要


Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII(CaMKII)は、中枢神経系に豊富に存在し、様々な蛋白質をリン酸化することにより、その蛋白質の機能を修飾するプロテインキナーゼ(蛋白質リン酸化酵素)として、神経活動の制御やシナプス可塑性に深く関わっている。さらに、学習・記憶を始めとする高次脳機能や、てんかん発作の発現の抑制、脳虚血の際の脳障害の抑制に重要な働きをすると考えられている(下記の非特許文献1参照)。



中枢神経系におけるCaMKII は、αサブユニット(CaMKIIα)とβサブユニット(CaMKIIβ)から構成される多量体構造をとる。この両サブユニットは相同性が高く、それぞれがプロテインキナーゼ活性、Ca2+/カルモジュリン結合能、サブユニット同士の会合能をすべて合わせ持っている。αサブユニットは前脳に多く、βサブユニットは小脳に多く発現していることから、上記CaMKIIの機能は、主としてαサブユニットが担うものと考えられる。



【非特許文献1】
「蛋白質 核酸 酵素」Vol.47 No.1 (2002) 51-57頁
【非特許文献2】
「Science」Vol.257 (1992) 201-206頁、206-211頁
【非特許文献3】
「Proc. Natl. Acad. Sci. USA」Vol.92 (1995) 6852-6855頁
【非特許文献4】
「J. Cereb. Blood Flow Metab.」Vol.16 (1996) 1-6頁

産業上の利用分野


本発明は、不活性型Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼIIα(CaMKIIα)ノックイン動物および同ノックイン細胞に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
相同染色体の一方又は双方のCa2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼIIα(CaMKIIα)遺伝子のエクソン2のLys-42に対応する核酸配列(AAG)をアルギニンになるように点変異させて不活性型に置換し、不活性型CaMKIIαを発現するように改変することによってCaMKIIαのプロテインキナーゼ活性が特異的に障害される一方、CaMKIIαのカルモジュリン結合能およびサブユニット同士の多量体形成能は保持されており、また野生型と比較して脳内側坐核における神経活動が相対的に低下している一方、大脳皮質および線条体での神経活動は野生型と比較して実質的な差異がないことを特徴とする不活性型CaMKIIαノックイン非ヒト動物。

【請求項2】
齧歯目動物であることを特徴とする請求項1に記載の不活性型CaMKIIαノックイン非ヒト動物。

【請求項3】
マウスであることを特徴とする請求項2に記載の不活性型CaMKIIαノックイン非ヒト動物。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
参考情報 (研究プロジェクト等) CREST 脳を知る(脳の機能 京都) 領域
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