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遺伝子改変マウス大脳皮質In ViVoイメージングによる抑制性細胞群の活動解析

Research Project

Project/Area Number 18700329
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Neuroscience in general
Research InstitutionThe Institute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

惣谷 和広  The Institute of Physical and Chemical Research, 津本研究ユニット, 研究員 (80415207)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2007: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2006: ¥2,900,000 (Direct Cost: ¥2,900,000)
Keywords二光子レーザー走査型顕微鏡 / Green Fluorescence Protein (GFP) / カルシウムイメージング / 大脳皮質第一次視覚野 / GABAergicNeuron(抑制性神経細胞) / 方位(傾き)選択性 / Visual Response / in vivo / GABAergic Neuron(抑制性神経細胞) / Green Fluorescence Protein(GFP)
Research Abstract

今年度は、去年度までに開発した、抑制性ニューロンにだけ緑色蛍光たんぱく質を発現する遺伝子改変マウス:GAD67-GFP(Δneo)マウスを用いたin vivo二光子励起機能的カルシウムイメージング法を用いて、マウス大脳視覚野の臨界期における抑制性ニューロンの機能を解明するため、幼弱期のマウス、特に臨界期におけるマウス大脳視覚野内の抑制性神経細胞群の光反応を麻酔下で直接モニターする実験系の立ち上げを行った。
近年、本研究代表者を含め、多くの研究室で臨界期における大脳視覚野神経回路網の機能発達に抑制性神経細胞が大きな役割を果たしていることが示唆されているが、具体的に、抑制性神経細胞のどのような機能がどのような役割を担っているのか、その詳細は未だ明らかになっていない。そこで、まず、本研究代表者は、麻酔下の幼弱マウス大脳視覚野神経回路網内の抑制性神経細胞群と興奮性神経細胞群の光反応を直接観察することにより、それぞれの細胞群の機能発達の詳細を解析することを試みた。
しかしながら、幼弱マウス大脳視覚野2/3層のニューロン群のin vivo二光子励起機能的カルシウムイメージング法は、成熟マウス大脳視覚野2/3層のニューロン群のin vivo二光子励起機能的カルシウムイメージング法と比較し、非常に不安定で、安定して光反応を記録できない点が問題視されたが、色々な改良を加え、今年度末からようやく安定した実験系を構築することに成功した。
現在、構築された実験系を用いて、臨界期における抑制性神経細胞群の光反応特性は、興奮性神経細胞群に比べどのような違いがあるのか、詳細に解析中である。

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2007 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] A local reduction in cortical GABAergic synapses after a loss of endogenous brain-derived neurotrophic factor, as revealed by single-cell gene knock-out method.2007

    • Author(s)
      Kohara K, Yasuda H, Huang Y, Adachi N, Sohya K, Tsumoto T
    • Journal Title

      The Journal of Neuroscience 27

      Pages: 7234-7244

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 大脳視覚野における抑制性ニューロンと興奮性ニューロンの反応の違い2007

    • Author(s)
      惣谷和広, 亀山克朗, 津本忠治
    • Journal Title

      Medical Bio 5月号

      Pages: 22-23

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Journal Article] GABAergic Neurons Are Less Selective to Stimulus Orientation than Excitatory Neurons in Layer II/III of Visual Cortex, as Revealed by In Vivo Functional Ca^<2+> Imaging in Transgenic Mice2007

    • Author(s)
      Kazuhiro Sohya, Katsuro Kameyama, Yuchio Yanagawa, Kunihiko Obata, Tadaharu Tsumoto
    • Journal Title

      The Journal of Neuroscience 27巻8号

      Pages: 2145-2149

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Chronic membrane depolarization-induced morphological alteration of developing neurons2007

    • Author(s)
      K.Sohya, A.Kitamura, Y.Akaneya
    • Journal Title

      Neuroscience 145巻1号

      Pages: 232-240

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] Type-5 metabotropic glutamate receptor-dependent LTP of excitatory synapses on fast-spiking GABAergic neurons in mouse visual cortex.2007

    • Author(s)
      A. SARIHI, B. JIANG, A. R. KOMAKI, K. SOHYA, K. OBATA, Y. YANAGAWA, T. TSUMOTO
    • Organizer
      第37回北米神経科学学会ポスター発表
    • Place of Presentation
      サンディエゴ
    • Year and Date
      2007-11-05
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Difference in response selectivity between inhibitory and excitatory neurons in visual cortex, as revealed by in vivo two-photon functional Ca2+ imaging.2007

    • Author(s)
      惣谷和広、亀山克朗、柳川右千夫、津本忠治
    • Organizer
      Neuro2007(第30回神経科学大会、第50回神経化学会大会、第17回日本神経回路学会大会合同大会)口頭発表
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2007-09-11
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] DIFFERENT VISUAL RESPONSE PROPERTIES BETWEEN EXCITATORY AND INHIBITORY NEURONS IN MOUSE VISUAL CORTEX, AS REVEALED BY IN VIVO TWO-PHOTON FUNCTIONAL CALCIUM IMAGING2007

    • Author(s)
      Kameyama K., Sohya K., Yanagawa Y., Obata K. and Tsumoto T.
    • Organizer
      第7回International Brain Research Organization世界大会シンポジウム
    • Place of Presentation
      メルボルン
    • Year and Date
      2007-07-14
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.jst.go.jp/pr/announce/20070221/index.html

    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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