| Project/Area Number |
03225210
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
曽我部 正博 名古屋大学, 医学部, 助教授 (10093428)
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| Project Period (FY) |
1991
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1991)
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| Budget Amount *help |
¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Fiscal Year 1991: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
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| Keywords | シナプス / 膜融合 / 光学顕微鏡 / シナプトソ-ム / 脂質平面膜 / カリウムチャネル / アニオンチャネル |
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| Research Abstract |
脳のシナプス、特にシナプス前膜での伝達物質放出の機序を巡って二つの重要な問題がある。一つは前膜へのCa^<2+>流入後にどの様なメカニズムでシナプス小胞の融合が生じるのかということであり、もう一つは前膜上にどのようなイオンチャネルが分布し、それらがどの様に電位依存性Caチャネルの活性を調節しているのかということである。本研究計画の目的は、まず前者の問題にアプロ-チするために、一個の膜小胞の融合過程をin vitroでassayするシステムを完成させることであり、ついで後者の課題に関連して(2)分離したシナプス前膜小胞を脂質平面膜に組み込んで、そこに含まれるイオンチャネルの性質を単一チャネルのレベルで解析することである。1.前年度までにほぼ完成したマルチ計測顕微鏡を用いて、種々の膜小胞をパッチ電極内に添加して小胞1個とパッチ膜との融合過程を、画像、電流、膜容量、の同時測定を通して観測することができた。特に画像と容量測定から得られた膜小胞の単位面積当りの容量が0.7ー1.0μFとなり、本システムが確かに一個の小胞の融合過程を測定出来ることが確認された。 2.シナプス前膜に富むラット脳シナプトソ-ムを脂質平面膜に融合させることにより、Ca依存性Kチャネル、とアニオンチャネルの性質を解析した。(1)約250pSのmaxiCa依存性Kチャネルが再現性よく再構成された。そのCa依存性と電位依存性の解析から、このチャネルはCaチャネル開口時のCa流入量を増強すると共に、繰り返し刺激に対する順応過程に寄与することが示唆された。(2)70pSと120pSの2種類の新しいアニオンチャネルが同定された。その電位依存性の解析から、前者は順応、後者は静止電位の安定化に寄与することが示唆された。
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