神経回路形成の時空間制御メカニズムの解明

• Project Area: Neural Diversity and Neocortical Organization
• Project/Area Number: 25123702
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 河崎 洋志 金沢大学, 脳・肝インターフェイスメディシン研究センター, 教授 (50303904)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥9,490,000 (Direct Cost: ¥7,300,000、Indirect Cost: ¥2,190,000); Fiscal Year 2014: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2013: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
• Keywords: 神経回路形成 / 時間制御 / 脳・神経

Outline of Annual Research Achievements

高次脳機能の基盤となる脳神経系の形成機構の解明は、神経科学の最重要課題の一つである。正常な脳神経系の形成には、多様な形成プロセスが適切な部位(Right place)で作動するのみならず、適切な時期(Right time)に開始することが必須であるが、開始時期制御メカニズムには不明な点が多い。我々はこれまでに大脳皮質一次体性感覚野においてバレル形成開始が、新生仔の出生(=母親の出産）により制御されることを見出した。そこで本研究課題では、出生直後に生じる脳神経系の成熟に焦点を絞り、その制御メカニズムの解明を目指している。これまでに出生が、神経回路の形成のみならず、哺乳行動の発達も制御していることを見いだした。さらに出生後に生じる神経細胞の成熟機構が明らかとなった。本研究の成果は基礎神経科学へのインパクトのみならず、ヒトの早産による脳機能障害のメカニズムの理解などの臨床周産期医学や小児科領域にも大きな波及効果を及ぼすなど社会的インパクトも大きい。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Spatio-temporal regulation of the formation of the somatosensory system (2015)
  • Author(s): Kawasaki H.
  • Journal Title: Development, Growth & Differentiation Volume: 57 Issue: 3 Pages: 193-199
  • DOI: 10.1111/dgd.12208
  • NAID: 120005613962
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Classic cadherins mediate selective intracortical circuit formation in the mouse neocortex (2015)
  • Author(s): Wakimoto M., Sehara K., Ebisu H., Hoshiba Y., Tsunoda S., Ichikawa Y. and Kawasaki H.
  • Journal Title: Cerebral Cortex Volume: 25 Issue: 10 Pages: 3535-3546
  • DOI: 10.1093/cercor/bhu197
  • NAID: 120005704523
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] フェレットを用いた高等哺乳動物の脳神経医学研究 (2015)
  • Author(s): 河崎洋志
  • Journal Title: 生体の科学 Volume: 66 Pages: 1-6
• [Journal Article] Establishment of an experimental ferret ocular hypertension model for the analysis of central visual pathway damage (2014)
  • Author(s): Fujishiro T., Kawasaki H., Aihara M., Saeki T., Yamagishi R., Atarashi T., Mayama C. and Araie M.
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 4 Issue: 1 Pages: 6501-6501
  • DOI: 10.1038/srep06501
  • NAID: 120005764197
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Molecular investigations of the brain of higher mammals using gyrencephalic carnivore ferrets (2014)
  • Author(s): Kawasaki H.
  • Journal Title: Neuroscience Research Volume: 86 Pages: 59-65
  • DOI: 10.1016/j.neures.2014.06.006
  • NAID: 120005537870
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] The development of suckling behavior of neonatal mice is regulated by birth. (2014)
  • Author(s): Toda T. and Kawasaki H.
  • Journal Title: Molecular Brain Volume: 7 Issue: 1 Pages: 8-8
  • DOI: 10.1186/1756-6606-7-8
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 脳神経系の形成制御機構の解明とその医学的応用 (2014)
  • Author(s): 河崎洋志
  • Journal Title: 金沢大学十全医学会雑誌 Volume: 123 Pages: 34-34
  • Open Access
• [Journal Article] Birth regulates the initiation of sensory map formation through serotonin signaling. (2013)
  • Author(s): Toda T., Homma D., Tokuoka H., Hayakawa I., Sugimoto Y., Ichinose H. and Kawasaki H
  • Journal Title: Developmental Cell Volume: 27 Issue: 1 Pages: 32-46
  • DOI: 10.1016/j.devcel.2013.09.002
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] FoxP2 is a parvocellular-specific transcription factor in the visual thalamus of monkeys and ferrets. (2012)
  • Author(s): Iwai L., Ohashi Y. van der List D., Usrey W. M., Miyashita Y., Kawasaki H.
  • Journal Title: Cerebral Cortex Volume: - Issue: 9 Pages: 2204-2212
  • DOI: 10.1093/cercor/bhs207
  • Peer Reviewed
• [Presentation] フェレットとマウスにおけるFoxP2陽性網膜神経節細胞の個性解析 (2015)
  • Author(s): 佐藤千尋、河崎洋志
  • Organizer: 第９２回日本生理学会大会・第１２０回日本解剖学会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場、神戸
  • Year and Date: 2015-03-21 – 2015-03-23
• [Presentation] The role of Foxp2 in the thalamic pattern formation during development (2015)
  • Author(s): Ebisu, H., Kawasaki H.
  • Organizer: 第８回神経発生討論会
  • Place of Presentation: 九州大学、博多
  • Year and Date: 2015-03-19 – 2015-03-20
• [Presentation] 大脳皮質神経細胞における樹状突起の成熟抑制機構の解析 (2015)
  • Author(s): 干場義生、河崎洋志
  • Organizer: 金沢大学脳肝インターフェースメディシン研究センターシンポジウム2015
  • Place of Presentation: KKR金沢、金沢
  • Year and Date: 2015-03-13
• [Presentation] 神経回路形成における軸索ガイダンス分子Draxinの機能 (2015)
  • Author(s): 新明洋平、河崎洋志
  • Organizer: 金沢大学脳肝インターフェースメディシン研究センターシンポジウム2015
  • Place of Presentation: KKR金沢、金沢
  • Year and Date: 2015-03-13
• [Presentation] 視床パターン形成におけるFoxp2の機能解析 (2015)
  • Author(s): 蛭子はるか、河崎洋志
  • Organizer: 金沢大学脳肝インターフェースメディシン研究センターシンポジウム2015
  • Place of Presentation: KKR金沢、金沢
  • Year and Date: 2015-03-13
• [Presentation] 感覚神経回路形成における出生の意義 (2014)
  • Author(s): 河崎洋志
  • Organizer: 生理研研究会「シナプス・神経ネットワークの機能ダイナミクス」
  • Place of Presentation: 生理学研究所、岡崎
  • Year and Date: 2014-12-02 – 2014-12-03
  • Invited
• [Presentation] 大脳皮質神経細胞の成熟抑制機構の解析 (2014)
  • Author(s): 干場義生、戸田智久、Wegner M., 田中弘文、柳茂、河崎洋志
  • Organizer: 国立遺伝学研究所研究会「哺乳類脳の機能的神経回路の構築メカニズム」
  • Place of Presentation: 国立遺伝学研究所、三島
  • Year and Date: 2014-12-01 – 2014-12-02
• [Presentation] The molecular mechanism of thalamic pattern formation during development (2014)
  • Author(s): Ebisu H., Iwai L., Momoi T., Kawasaki H.
  • Organizer: 国立遺伝学研究所研究会「哺乳類脳の機能的神経回路の構築メカニズム」
  • Place of Presentation: 国立遺伝学研究所、三島
  • Year and Date: 2014-12-01 – 2014-12-02
• [Presentation] The molecular mechanism of thalamic pattern formation during development (2014)
  • Author(s): Ebisu H., Iwai L., Momoi T., Kawasaki H.
  • Organizer: 44th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: Washington DC, USA
  • Year and Date: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [Presentation] The role of Sox11 in neuronal maturation in the mouse cerebral cortex (2014)
  • Author(s): Hoshiba Y., Toda T., Wegner M., Yanagi S., Tanaka H., Kawasaki H.
  • Organizer: 44th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: Washington DC, USA
  • Year and Date: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [Presentation] マウス大脳皮質の神経細胞成熟過程におけるSox11の機能解析 (2014)
  • Author(s): 干場義生、戸田智久、河崎洋志
  • Organizer: 第37回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜、横浜
  • Year and Date: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [Presentation] 脳神経系の形成過程における出生の役割 (2014)
  • Author(s): 河崎洋志
  • Organizer: 第37回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜、横浜
  • Year and Date: 2014-09-11 – 2014-09-13
  • Invited
• [Presentation] Birth regulates sensory map formation during development (2014)
  • Author(s): Hiroshi Kawasaki
  • Organizer: 第４７回日本発生生物学会
  • Place of Presentation: ウインク愛知、名古屋
  • Year and Date: 2014-05-27 – 2014-05-30
• [Presentation] 出生による脳神経系発達の制御メカニズム (2014)
  • Author(s): 河崎洋志
  • Organizer: 第１２回GPCR研究会
  • Place of Presentation: 日本科学未来館、東京
  • Year and Date: 2014-05-09 – 2014-05-10
  • Invited
• [Presentation] フェレットを用いた高等哺乳動物の脳神経系の分子遺伝学的解析
  • Author(s): 河崎洋志
  • Organizer: 第60回日本実験動物学会総会
  • Place of Presentation: つくば国際会議場、つくば市
  • Invited
• [Presentation] 子宮内電気穿孔法を用いたフェレット大脳皮質の形成過程解析
  • Author(s): 河崎洋志、戸田智久、岩井玲奈
  • Organizer: 第46回日本発生生物学会
  • Place of Presentation: くにびきメッセ、松江市
• [Presentation] 感覚神経形成の時空間制御メカニズム
  • Author(s): 河崎洋志
  • Organizer: 第36回日本神経科学学会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館、京都市
• [Presentation] Birth regulates the initiation of sensory map formation through serotonin signaling
  • Author(s): 戸田智久, 本間大悟, 徳岡宏文, 早川格, 一瀬宏, 河崎洋志
  • Organizer: 包括脳夏のワークショップ
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場、名古屋市
• [Presentation] Inner fiber layer-like structures revealed with in utero electroporation in ferrets
  • Author(s): Kawasaki H., Toda T., Iwai L., Tanno K.
  • Organizer: Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: SanDiego Convention Center, San Diego, USA
• [Book] Electroporation Methods and Neuroscience (2014)
  • Author(s): Kawasaki H. (Saito T. ed.)
  • Total Pages: 9
  • Publisher: Springer Publishers
• [Book] 脳神経系の発生・再生の融合的新展開 (2014)
  • Author(s): 河崎洋志（井村裕夫、高橋淳監修）
  • Total Pages: 6
  • Publisher: 診断と治療社
• [Book] 分子脳科学 (2014)
  • Author(s): 河崎洋志（三品昌美編）
  • Total Pages: 7
  • Publisher: 化学同人
• [Remarks] 河崎研究室
  • URL: http://square.umin.ac.jp/top/kawasaki/Welcome.html
• [Remarks] 研究室のホームページ
  • URL: http://square.umin.ac.jp/top/kawasaki/Welcome.html
• [Patent(Industrial Property Rights)] 高等哺乳動物を用いた新規脳疾患モデル動物 (2015)
  • Inventor(s): 河崎洋志、桝田宏輔
  • Industrial Property Rights Holder: 河崎洋志、桝田宏輔
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 2015-006388
  • Filing Date: 2015-01-16