A new optical mothod for defining an individuality of memory

Publicly Offered Research

Project Area	Integrative research toward elucidation of generative brain systems for individuality
Project/Area Number	17H05949
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Complex systems
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	後藤明弘京都大学, 医学研究科, 特定助教 (10741332)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2019-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help	¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000) Fiscal Year 2018: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2017: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Keywords	in vivo カルシウムイメージング / cofilin / SuperNova / 記憶 / LTP / アセンブリ / コフィリン / Cofilin / 内視顕微鏡 / Supernova
Outline of Annual Research Achievements	光によるLTP解除と記憶の消去 LTPの抑制を脳内で行うために、Cofilin-SNをCaMKII-Creマウス両側海馬CA1の錐体細胞に発現させ、海馬直上に光ファイバーを挿入した。記憶の評価はIAテストを用いた。マウスを明室に入れると、マウスは暗い場所を好む性質があるため、通常1分以内に暗室に入る。暗室に入った後、電気刺激を加える。この時点で、恐怖条件づけの記憶が誘導されると想定される。翌日再び明箱にマウスを入れ、暗箱に入るまでの時間を計測する。電気刺激によりLTPが誘導され記憶が形成されれば、暗箱へ入るまでの時間が遅延する。記憶タスク2-20分後に光照射を行うと記憶が消去された。一方で記憶タスク60分以降、1分前に光照射行ってもそれぞれの記憶に影響はなかった。以上から、本手法によって学習後40分後までの光照射でLTPが解除され、LTPの時間枠探索が可能であることを明らかにした。 in vivoカルシウムイメージングによる記憶を担う活性の同定 in vivoカルシウムイメージングを用いることによって、記憶タスクによって新たに形成される細胞活性も見出した。具体的には、IAtestを行った後、２日目において記憶を想起させた際に、新たな細胞の活性が見られた。この活性が個性を定義しうる活性であると考えられる。上述のLTPの解除技術と組み合わせることによって、各個体の記憶力とそれを担う細胞活性の相関をみることが可能であり、個性の細胞レベルでの定義が可能となる技術と言える。
Research Progress Status	平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	平成30年度が最終年度であるため、記入しない。