1993 Fiscal Year Annual Research Report

脳・神経細胞の化学的情報伝達に関する細胞生理学的研究

Research Project

Project/Area Number	03304026
Research Institution	Gunma University
Principal Investigator	小澤瀞司群馬大学, 医学部, 教授 (40049044)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	東英穂久留米大学, 医学部, 助教授 (10098907) 高橋智幸東京大学, 医学部, 教授 (40092415) 赤池紀生九州大学, 医学部, 教授 (30040182) 小野寺加代子東京大学, 医学部, 講師 (00053091) 三品昌美新潟大学, 脳研究所, 教授 (80144351)
Keywords	シナプス / グルタミン酸受容体 / NMDA / AMPA / 細胞内カルシウム / 伝達物質放出 / CDNAクローニング / 可塑性変化
Research Abstract	シナプスの化学的情報伝達機構の研究で、特に次の三点において顕著な成果をあげた。 1.神経伝達物質受容体の機能と分子構造三品はNMDA型グルタミン酸受容体を構成するεサブユニットファミリーのcDNAの単離に成功し、NMDA受容体の機能的多様性の分子的基盤を明らかにした。小澤はパッチクランプ法とPCR法を併用してCa^<2+>透過性AMPA型グルタミン酸受容体のサブユニット構成を単一ニューロンレベルで決定した。赤池は脳の特定部位からニューロンの単離を行い、GABA_b受容体の活性化が自発性抑制性シナプス後電流の発生頻度と電流量を減少させることを示した。高橋はグリシン受容体の幼若型および成熟型cDNAの発現実験を行い両受容体チャネルの特性に明瞭な差異が存在することを明らかにした。 2.細胞内Ca^<2+>の動態とニューロン機能久場は共焦点レーザー顕微鏡を用いて交感神経節ニューロン内のCa^<2+>濃度分布を精細に測定し、Ca^<2+>誘起性Ca^<2+>遊離機構の存在することを示した。八尾は毛様体神経節のシナプス前終末からの伝達物質の放出にはN型Ca^<2+>チャネルの活性化が重要であるとともに、このチャネルはアデノシンにより抑制されることを明らかにした。立花は網膜双極細胞の伝達物質がグルタミン酸であることを証明するとともに、この伝達物質の放出にはL型Ca^<2+>チャネルの活性化が重要であることを明らかにした。工藤は海馬スライス培養標本で細胞内Ca^<2+>濃度の変動を指標として、グルタミン酸受容体サブタイプの発現の部位差を明らかにした。 3.シナプス機能の可塑性変化平野は小脳培養系で顆粒細胞・プルキンエ細胞間のシナプス伝達の長期抑圧(LTD)の発現機構の解析を行い、代謝型グルタミン酸受容体mGluRlの活性化がLTDの発生に必須であることを示した。

Research Products

(13 results)

All Other

All Publications (13 results)

[Publications] Bochet,P.et al.,: "Subunit composition at the single cell level explains functional properties of a glutamate-gated channel." Neuron in press. (1994)
[Publications] Takahashi,T.et al.,: "Functional correlation of fetal and adult forms of glycine receptors with developmental changes in inhibitory synaptic receptor channels." Neuron. 9. 1155-1161 (1992)
[Publications] Onodera,K.et al.: "Uneven distribution of excitatory amino acid receptors on ventral horn neurones of newborn rat spinal cord." Journal of Physiology. 439. 257-276 (1991)
[Publications] Akaike,N.et al.: "GABAergic synaptic current in dissociated nucleus basalis of Meynert neurons of the rat." Brain Research. 570. 102-108 (1992)
[Publications] Kutuwada,T.et al.: "Molecular diversity of the NMDA receptor channel." Nature. 358. 36-41 (1992)
[Publications] Higashi,H.et al.: "Ionic mechanisms underlying the depolarizing and hyperpolarizing afterpotentials of single spike in guinea pig cingulate cortical neurons." Neuroscience. 55. 129-138 (1993)
[Publications] Akasu,T.et al.: "Myosin light chain kinase occurs in bullfrog sympathetic neurons and may modulate voltage-dependent potassium currents." Neuron. 11. 1-13 (1993)
[Publications] Minakami,R.et al.: "A variant of metabotropic glutamate receptor subtype 5:an evolutionary conserved insertion with no termination codon." Biochem.Biophys.Res.Commun.194. 622-627 (1993)
[Publications] Hua,S.-Y.et al.: "Characteristics of Ca^<2+> release induced by Ca^<2+> influx in cultured bullfrog sympathetic neurones." Journal of Physiology. 464. 245-272 (1993)
[Publications] Tachibana,M.et al.: "Dihydropyridine-sensitive calcium current mediates neurotransmitter release from bipolar cells of the goldfish retina." Journal of Neuroscience. 13. 2898-2909 (1993)
[Publications] Yawo,H.et al.: "Preferential inhibition of ω-conotoxin-sensitive presynaptic Ca^<2+> channels by adenosine autoreceptors." Nature. 365. 256-258 (1993)
[Publications] Kudo,Y.et al.: "Heterogeneous disribution of fuctional glutamate receptor subtypes in organotypic slice culture of rat hippocampus revealed by calcium fluorometry." Bioimages. 1. 159-166 (1993)
[Publications] Hirano,T.et al.: "Spatial distribution of excitatory and inhibitory synapses on a Purkinje cell in a rat cerebellar culture." Journal of Neurophysiology. 70. 1316-1325 (1993)

1993 Fiscal Year Annual Research Report

脳・神経細胞の化学的情報伝達に関する細胞生理学的研究

Principal Investigator

小澤 瀞司 群馬大学, 医学部, 教授 (40049044)

Research Products

[Publications] Bochet,P.et al.,: "Subunit composition at the single cell level explains functional properties of a glutamate-gated channel." Neuron in press. (1994)

[Publications] Takahashi,T.et al.,: "Functional correlation of fetal and adult forms of glycine receptors with developmental changes in inhibitory synaptic receptor channels." Neuron. 9. 1155-1161 (1992)

[Publications] Onodera,K.et al.: "Uneven distribution of excitatory amino acid receptors on ventral horn neurones of newborn rat spinal cord." Journal of Physiology. 439. 257-276 (1991)

[Publications] Akaike,N.et al.: "GABAergic synaptic current in dissociated nucleus basalis of Meynert neurons of the rat." Brain Research. 570. 102-108 (1992)

[Publications] Kutuwada,T.et al.: "Molecular diversity of the NMDA receptor channel." Nature. 358. 36-41 (1992)

[Publications] Higashi,H.et al.: "Ionic mechanisms underlying the depolarizing and hyperpolarizing afterpotentials of single spike in guinea pig cingulate cortical neurons." Neuroscience. 55. 129-138 (1993)

[Publications] Akasu,T.et al.: "Myosin light chain kinase occurs in bullfrog sympathetic neurons and may modulate voltage-dependent potassium currents." Neuron. 11. 1-13 (1993)

[Publications] Minakami,R.et al.: "A variant of metabotropic glutamate receptor subtype 5:an evolutionary conserved insertion with no termination codon." Biochem.Biophys.Res.Commun.194. 622-627 (1993)

[Publications] Hua,S.-Y.et al.: "Characteristics of Ca^<2+> release induced by Ca^<2+> influx in cultured bullfrog sympathetic neurones." Journal of Physiology. 464. 245-272 (1993)

[Publications] Tachibana,M.et al.: "Dihydropyridine-sensitive calcium current mediates neurotransmitter release from bipolar cells of the goldfish retina." Journal of Neuroscience. 13. 2898-2909 (1993)

[Publications] Yawo,H.et al.: "Preferential inhibition of ω-conotoxin-sensitive presynaptic Ca^<2+> channels by adenosine autoreceptors." Nature. 365. 256-258 (1993)

[Publications] Kudo,Y.et al.: "Heterogeneous disribution of fuctional glutamate receptor subtypes in organotypic slice culture of rat hippocampus revealed by calcium fluorometry." Bioimages. 1. 159-166 (1993)

[Publications] Hirano,T.et al.: "Spatial distribution of excitatory and inhibitory synapses on a Purkinje cell in a rat cerebellar culture." Journal of Neurophysiology. 70. 1316-1325 (1993)

小澤瀞司群馬大学, 医学部, 教授 (40049044)