초록 ▼

(1) 신경세포의 유전자, 단백질의 데이터베이스 구축(시냅스 DB)
- 거대 신경세포의 동물 모델인 군소(Aplysia kurodai) EST library를 9종 제작
- 총 11,755개 EST clone 분석 및 database 구축
(2) 시냅스 기능 관련 유전자들의 클로닝 및 유전자 발현 패턴 분석
- 약 40여개 시냅스 기능 및 가소성 관련 유전자들의 클로닝 및 기능 연구
- DNA chip을 제작 이용하여 기억 유도조건인 5-HT 처리에 의해 발현이 변화하는 유전자를 분석
(3) 시냅스

(1) 신경세포의 유전자, 단백질의 데이터베이스 구축(시냅스 DB)
- 거대 신경세포의 동물 모델인 군소(Aplysia kurodai) EST library를 9종 제작
- 총 11,755개 EST clone 분석 및 database 구축
(2) 시냅스 기능 관련 유전자들의 클로닝 및 유전자 발현 패턴 분석
- 약 40여개 시냅스 기능 및 가소성 관련 유전자들의 클로닝 및 기능 연구
- DNA chip을 제작 이용하여 기억 유도조건인 5-HT 처리에 의해 발현이 변화하는 유전자를 분석
(3) 시냅스 관련 유전자, 단백질들의 기능 분석
- 유전자 도입법, 전기생리학(시냅스 강도 변화 측정), 세포생물학(시냅스 단백질의 세포 내 발현 위치 분석), 분자생물학적 기법(시냅스 단백질의 유전자 조작을 통한 변형된 단백질의 기능 분석)을 이용
- 가소성 관련 신호 전달체계 규명 (apPDE, CAMAP 등), 전사 인자들 간의 상호작용 연구 (CAMAP, ApLLP, ApAF 등)
(4) 핵심 단백질을 표적으로 하는 기억 향상 물질, 뇌질환 치료제 개발의 기반 조성
- 단기기억을 장기기억으로 전환하는 유전자의 기능 연구 (ApLLP 등)
- 군소 시냅스 가소성 관련 유전자의 포유동물 동질 유전자 클로닝 및 기능 연구
(Octopamine receptor 형질전환 생쥐, AUF1)
- 효과적인 기억 향상 물질, 뇌질환 치료제 개발의 기반을 조성하기 위한 실험 기법 구축

Abstract ▼

We made diverse cDNA library from Aplysia nervous system and collected 11,755 EST clones and constructed database. This DB contains raw sequence files, BLASTX-based annotation results, clustering results and many features for gene finding.
As second step, we constructed Aplysia cDNA micro array c

We made diverse cDNA library from Aplysia nervous system and collected 11,755 EST clones and constructed database. This DB contains raw sequence files, BLASTX-based annotation results, clustering results and many features for gene finding.
As second step, we constructed Aplysia cDNA micro array contains about 8,000 EST. Using this array we analyzed the gene expression profiles of long term memory-induced Aplysia neurons. Therefore, we cloned several essential genes important for memory formation or maintenance.
Third, using gene transfer method, we overexpressed or knock-down these genes and studied their functions measuring synaptic strength, synaptic formation, and other features.
Finally, we selected several possible candidates that may play important roles in long term memory, and have performed functional analysis. We found ApLLP, ApAF and CAMAP as positive regulators for memory
formation which can be good candidates for memory-enhancing drug. Also, ApAUFl and its mammalian homolog were found to be memory destabilizing factors. In addition, we generated a transgenic mouse which expresses Aplysia octopamine receptor which is positively coupled to adenylyl cyclase and found that octopamine treatment enhanced both memory and LTP formation.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 보고서 초록 ...3
• 요약문 ...6
• SUMMARY ...7
• CONTENTS ...9
• 목차 ...10
• 제 1 장 연구개발과제의 개요...11
• 제 1 절 연구 개발의 목적...11
• 제 2 절 연구 개발의 필요성...12
• 제 3 절 연구의 범위...13
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...19
• 제 1 절 국외 연구 개발 현황...19
• 제 2 절 국내 연구 개발 현황...21
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...23
• 제 1 절 거대 신경 세포를 인용한 library제작과 EST 데이터베이스 구축...23
• 제 2 절 EST database를 이용하여 찾은 시냅스 가소성 관련 유전자들의 기능 연구 및 유전자간 관계 연구...34
• 제 3 절 시냅스 핵심 단백질의 mammalian homolog 분석과 형질전환 생쥐제조...68
• 제 4 절 시냅스에 기능하는 핵심 단백질을 표적으로 하는 기억 향상 물질 및 각종 뇌질환 치료제 개발의 기반 마련...73
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...80
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...83
• 제 1 절 새로운 기억 관련 약물 개발에의 활용 ...83
• 제 2 절 데이터베이스의 활용 및 실험 기술 응용 ...83
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...84
• 제 1 절 시냅스 가소성 관련 연구의 최근 동향 변화 ...84
• 제 7 장 참고문헌...86