2005 Fiscal Year Annual Research Report
ペプチド神経修飾系の生物機能に関する分子から行動レベルまでの横断的研究
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15370032
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
岡 良隆 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (70143360)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤染 康久 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助手 (50302807)
阿部 秀樹 東京大学, 大学院理学系研究科, 助手 (90396804)
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| Keywords | ペプチドニューロン / 開口放出 / 神経修飾 / 分子生理学 / カルシウム / イメージング / パッチクランプ / GnRH |
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| Research Abstract |
1)GnRH開口放出とイオンチャネル活動・細胞内Ca^<2+>濃度のリアルタイム同時測定
従来の岡らの研究成果から,環境の変化は神経伝達物質やホルモンという形で神経系・内分泌系の信号を生成することにより終神経GnRHニューロンの細胞膜に存在する伝達物質・ホルモン受容体を活性化し,それと共役する細胞内情報伝達機構によって,終神経GnRHニューロンの細胞体および脳内に広く分布する神経突起からのGnRH放出量を調節し,これによって,広範囲の神経系の機能を修飾して動物の神経系が環境の変化に柔軟に適応することを可能にする,と考えられる。このような考えを支持するために,本年度は,GnRH開口放出に重要な鍵を握る細胞内Ca^<2+>濃度変化と電気活動の関係に注目した。Ca蛍光指示薬であるCa Greenを脳スライスのGnRHニューロン内に単一細胞電気穿孔法で導入してイメージングを行うと同時にパッチ電極で単一GnRHニューロンからの電気活動記録を行った結果,終神経GnRHニューロンの電気活動に応じた細胞内Ca^<2+>濃度の変化を詳細に解析することができ、両者が強い関連を持つことが直接的に証明できた。
2)GnRH受容体のGnRH細胞内及び脳内分布の解析
終神経GnRH系が神経修飾作用を行うには必然的に脳内GnRH受容体を介しているはずで,その意味でGnRH受容体の脳内分布を知ることは神経修飾作用の生物機能を調べる上で必須である。そこで、本年度は脳内GnRH受容体遺伝子のクローニングによりわかったアミノ酸配列を基に,in situ hybridization (ISH)を行ってGnRH受容体の脳内分布を解析した。また、単一細胞パッチRT-PCR法を用いて、電気生理学的に同定した単一終神経GnRHニューロンにおいて発現するGnRH受容体mRNAサブタイプを同定した。
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