感覚器は比較器か?

Research Project

Project/Area Number	12210081
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Biological Sciences
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	小林茂夫京都大学, 情報学研究科, 教授 (40124797)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	白木琢磨京都大学, 情報学研究科, 助手 (10311747) 松村潔京都大学, 情報学研究科, 助教授 (10157349)
Project Period (FY)	2000
Project Status	Completed (Fiscal Year 2000)
Keywords	温度受容器 / 温度比較器 / センサー / イオンチャンネル / パッチクランプ
Research Abstract	生理学では、感覚器は環境を監視するセンサーと把握してきた。例えば、冷受容器は、温度を発火頻度(暗号)に変換し脳に送ると説明する。もしセンサーなら刺激と応答に1対1の関係が不可欠だ。だが冷却が冷線維に誘発するインパルス頻度は、閾応答などを示し1対1の関係はない。そこで冷受容器をセンサーだとは考えにくい。これに対し、冷受容器は温度比較器だと、小林は提案している。しかし比較器の実体は明らかでない。本研究では、培養した後根神経節(DRG)細胞にある冷細胞のイオン機構・分子機構を解析し、比較器の実体を解明する。 12年度:Ca濃度の指示薬Fura-2をDRG細胞に負荷し、細胞内Ca濃度[Ca^<2+>]_iを測定する系を立ちあげた。すると冷却で[Ca^<2+>]_iが上昇する少数の細胞が認められた。その細胞からホールセル電流固定記録すると、冷却で脱分極(受容器電位)とインパルスが発生した。ホールセル電位固定下(-60mV)、冷却は内向き電流を誘発した。細胞体から切離した膜片(out-side out patch法)から、冷却で開口する単一チャンネルが記録された。この冷チャンネルを温度比較器の実体と同定した(投稿中)。