2001 Fiscal Year Annual Research Report
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12307005
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| Research Institution | KYOTO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
中西 重忠 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (20089105)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 大 京都大学, 医学研究科, 助手 (90303817)
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| Keywords | 選択的神経細胞除去 / 神経回路 / パーキンソン病 / 薬物中毒 / 方向性選択的視覚情報 / グルタミン酸受容体 / アダプター蛋白質 / 受容体三次構造 |
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| Research Abstract |
神経ネットワーク伝達の制御、並びに受容体シグナル伝達系の機構に関し以下の事実を明らかにした。
1.イムノトキシン標的細胞破壊法を用い基底核のアセチルコリン神経細胞を特異的に除去することに成功し、基底核の神経回路においてはドーパミンとアセチルコリンが拮抗的に作用し基底核の神経伝達を正負に調節し運動のバランスを制御していること、さらに側座核アセチルコリンはコカインによる神経可塑性を制御していることを明らかにした。以上の結果はパーキンソン病、薬物中毒の作用部位である基底核、側座核の新しい制御機構を明らかにしたものであり、パーキンソン病、薬物中毒治療の新しい方向性を示すものである。
2.上記細胞破壊法を用い、網膜のstarburst ceIIが光の動きに対する方向選択性、視運動性眼振を決定していることを明らかにし、網膜神経回路においてstarburst cellからのGABAとアセチルコリンが物の動きの情報を統合する上で必須の役割を果たしていることを示した。
3.パラアルブミン陽性・GABA神経細胞にヒトインターロイキン2受容体/GFPを特異的に発現するトランスジェニックマウスを作製することに成功した。
4.代謝型グルタミン酸受容体mGluR1,5に結合する新規蛋白質tamalinを同定し、tamalinはGTP交換促進因子と複合体を形成し、mGIuR1,5の細胞膜分布を促進すること、またmGluRl,5のアダプター蛋白homerlaがNMDA受容体/Ca^+/MAPキナーゼ細胞内情報伝達系を介してmRNAレベルで誘導されることを明らかにした。
5.グルタミン酸受容体のグルタミン酸結合部位の結晶化と三次構造の解析に成功した。本成果はG蛋白共役受容体のリガンド結合三次構造を初めて明らかにしたものである。
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[Publications] Kitano J. et al.: "Tamalin, a PDZ domain-containing protein links a protein complex formation of group 1 metabotropic glutamate receptors and the quanine nucleotide exchange factor cytohesins"The Journal of Neuroscience. 22・4. 1280-1289 (2002)
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[Publications] Hikida T. et al.: "Increased sensitivity to cocaine by cholinergic cell ablation in nucleus accumbens"Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 98・23. 13351-13354 (2001)
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[Publications] Sato M.et al.: "NMDA receptor stimulation and brain-derived neurotrophic factor upregulate Homer 1a mRNA via the mitogen-activated protein kinase cascade in cultured cerebellar granule cells"The Journal of Neuroscience. 21・11. 3797-3805 (2001)
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[Publications] Yoshida K. et al.: "A key role of starburst amacrine cells in originating retinal directional selectivity and optokinetic eye movement"Neuron. 30・3. 771-780 (2001)
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[Publications] Kunishima N. et al.: "Structural basis of glutamate recognition by a dimeric metabotropic glutamate receptor"Nature. 407・6807. 971-977 (2000)
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[Publications] Dev K.K.et al.: "PICK1 interacts with and regulates PKC phoshorylation of mGLUR7"The Journal of Neuroscience. 20・19. 7252-7257 (2000)
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[Publications] Kaneko S. et al.: "Synaptic integration mediated by striatal cholinergic interneurons in basal ganglia function"Science. 289・5479. 633-637 (2000)
