| Project/Area Number |
07279107
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Okazaki National Research Institutes |
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Principal Investigator |
小幡 邦彦 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (60013976)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三木 直正 大阪大学, 医学部, 教授 (40094445)
岡本 仁 理化学研究所, 脳科学総合研究センター, チームリーダー (40183769)
古市 貞一 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (50219094)
白尾 智明 群馬大学, 医学部, 教授 (20171043)
池中 一裕 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (00144527)
SAFFEN David 東京大学, 医学部, 助教授 (50231329)
御子柴 克彦 東京大学, 医科学研究所, 教授 (30051840)
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| Project Period (FY) |
1995 – 1998
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1998)
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| Budget Amount *help |
¥146,300,000 (Direct Cost: ¥146,300,000)
Fiscal Year 1998: ¥30,100,000 (Direct Cost: ¥30,100,000)
Fiscal Year 1997: ¥36,300,000 (Direct Cost: ¥36,300,000)
Fiscal Year 1996: ¥34,400,000 (Direct Cost: ¥34,400,000)
Fiscal Year 1995: ¥45,500,000 (Direct Cost: ¥45,500,000)
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| Keywords | 遺伝子発現 / グルタミン酸レセプター / 小脳顆粒細胞 / カリウムチャネル / GABA / モルヒネ依存 / ドレブリン / 細胞骨格蛋白 / ゼブラフィッシュ / ノックアウトマウス / 最初期遺伝子 / モルヒネ / 転写因子 / 眼胞形成 / 最初期遺伝子zif268 / 薬物依存 / シナプトタグミン / 遺伝子 / 神経発生 / 脳可塑性 / アストロサイト / けいれん / 情報伝達 |
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| Research Abstract |
脳形成過程ではいったん作られた神経結合が神経活動によって固定化、強化、排除されて、神経ネットワークの完成に至る。また完成後も神経活動によって神経ネットワークが修飾をうけて脳機能の長期的変化が起こる。これは脳可塑性と呼ばれ、いわゆる記憶から運動学習、薬物依存等にわたる。このような脳可塑性の基盤には遺伝子発現を介する物質レベルの持続的、長期的変化があると考えられるが、まだほとんど解明されていないので、7名の研究者によりこの問題に取り組んだ。本年度の成果として、1)小脳の生後発達。顆粒細胞の分化、移動、成熟が起こる際に、KチャネルのうちKv4.2の発現が増加して活動電位が発達すること(池中)、および新規分子Cupidinが発現することを見いだした(古市)。cupidinはHomer/Veslファミリーに属し、グルタミン酸レセプターとアクチン細胞骨格をつないで神経回路発達に与る。2)シナプスの形成と可逆的変化。アクチン結合蛋白ドレブリンがシナプス形成にともなってアイソフォーム変換し樹状突起スパインに局在化するが、この局在性はNMDA型グルタミン酸レセプターの過剰活動で消失する(白尾)。3)神経発生へのGABAの関与。これは最近ラット細胞についての各種培養実験から主張されているので、遺伝子ノックアウトでGABAを消失させたマウスの脳をしらべたところ、正常に組織形成が進行していた(小幡)。GABAの存在しないC.elegans変異種でも神経系形成は正常という最近の知見と対応する。4)麻薬中毒の分子機構。モルヒネを慢性投与したマウスの脳ではPurαの一本鎖DNA結合活性が減少し、この結合活性化因子はカルモジュリンである。モルヒネの依存形成にカルシウム・カルモジュリンを介する遺伝子発現が関与することを示唆した(三木)。
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