1999 Fiscal Year Annual Research Report

シナプス伝達の分子遺伝子学を用いた解析

Research Project

Project/Area Number	11480244
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Institution	Gunma University
Principal Investigator	城所良明群馬大学, 医学部, 教授 (00053083)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	斎藤実群馬大学, 医学部, 助手 (50261839) 吉原基二郎群馬大学, 医学部, 助手 (80222397)
Keywords	シナプス伝達 / ショウジョウバエ / 突然変異体 / パッチクランプ / シナプトブレビン / 神経筋シナプス / グルタミン酸受容体 / シナプス形成
Research Abstract	高張液によるシナプス小胞膜融合促進反応はcAMPによって増強される。シナプス小胞の膜融合の過程は通常Ca^<2+>依存性が強いが高張液による伝達物質の放出にはCa^<2+>を必要としない。したがってこの放出刺激はCa^<2+>を必要とするステップよりも下流の過程に作用していると思われる。まず外液中にCa^<2+>が存在しない状態で340mM sucroseを加えた高張液を野生型の神経筋シナプスにパフ投与すると伝達物質の一過性の放出がおこる。Sucroseの濃度を変えると濃度依存性に小胞放出の頻度が増大するが、500mM以上になると細胞に対する損傷効果が大きくさらに刺激を強くすることはできなかった。したがってこの反応はsaturateするか否か不明である。次に各種の変異体において高張液による反応を調べてみた。まずphosphodiesteraseに欠陥のある変異株、dunce、ではcAMPのレベルが高く、学習能力が低いことが知られている。この変異株では高張液反応が野生株に比して有意に増強していた。したがってcAMPは何らかの機序によって高張液反応を増強する可能性がある。そこで野生株においてforskolinによってcAMPを上昇させたところdunceと同様に高張液反応が増強した。さらにcAMPによって賦活化される酵素PKAに欠陥のある変異株、DCO、を調べたところ高張液反応は有意に小さかった。このことからcAMPは小胞膜融合に促進的に作用していることが結論された。我々は先にcAMPはreadily releasable pool の大きさを大きくすることを示したが、そのことによって高張液に反応する小胞の数が増大したためではないかと考えられる。

Research Products
(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] Kidokoro,Y.: "Synapse formation"Encyclopdia of Life Sciences. (in press).
[Publications] Nishikawa K,Kidokoro Y: "Halothane presynaptically depresses synaptic transmission in wild-type Drosophila larvae but not in halothane-"Anesthesiology. 90. 1691 (1999)
[Publications] Yoshihara M,Ueda A,Zhang D,...& Kidokoro,Y.: "Selective effects of neuronal-synaptobrevin mutations on transmitter release evoked by sustained"Journal of Neuroscience. 19. 2432-2441 (1999)
[Publications] Kuromi H,Kidokoro Y: "The optically determined size of exo/endo cycling vesicle pool correlates with the quantal content"Journal of Neuroscience. 19. 1557-1565 (1999)
[Publications] Zhang D,Kuromi H,Kidokoro Y: "Activation of metabotropic glutamate receptors enhances svnaptictransmission at the Drosophila"Neuropharmcology. 38. 645-657 (1999)
[Publications] Nishikawa K,Kidokoro Y: "Octopamine inhibis synaptic transmission at the larval neuromuscular junctionin Drosophila melanogaster"Brain Research. 837. 67-74 (1999)
[Publications] Rheuben MB,Yoshihara M,,Kidokoro Y.: ""International Review of Neurobiology Volume 43-Neuromuscular Junctions in Drosophila""Academic Press. (1999)
[Publications] Zhang D,Kuromi H,Kidokoro Y: ""Slow Synaptic Responses and Modulation""Springer,Tokyo. 455 (1999)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

シナプス伝達の分子遺伝子学を用いた解析

Principal Investigator

城所 良明 群馬大学, 医学部, 教授 (00053083)

Research Products

[Publications] Kidokoro,Y.: "Synapse formation"Encyclopdia of Life Sciences. (in press).

[Publications] Nishikawa K,Kidokoro Y: "Halothane presynaptically depresses synaptic transmission in wild-type Drosophila larvae but not in halothane-"Anesthesiology. 90. 1691 (1999)

[Publications] Yoshihara M,Ueda A,Zhang D,...& Kidokoro,Y.: "Selective effects of neuronal-synaptobrevin mutations on transmitter release evoked by sustained"Journal of Neuroscience. 19. 2432-2441 (1999)

[Publications] Kuromi H,Kidokoro Y: "The optically determined size of exo/endo cycling vesicle pool correlates with the quantal content"Journal of Neuroscience. 19. 1557-1565 (1999)

[Publications] Zhang D,Kuromi H,Kidokoro Y: "Activation of metabotropic glutamate receptors enhances svnaptictransmission at the Drosophila"Neuropharmcology. 38. 645-657 (1999)

[Publications] Nishikawa K,Kidokoro Y: "Octopamine inhibis synaptic transmission at the larval neuromuscular junctionin Drosophila melanogaster"Brain Research. 837. 67-74 (1999)

[Publications] Rheuben MB,Yoshihara M,,Kidokoro Y.: ""International Review of Neurobiology Volume 43-Neuromuscular Junctions in Drosophila""Academic Press. (1999)

[Publications] Zhang D,Kuromi H,Kidokoro Y: ""Slow Synaptic Responses and Modulation""Springer,Tokyo. 455 (1999)

城所良明群馬大学, 医学部, 教授 (00053083)