2015 Fiscal Year Research-status Report
生体新生仔における大脳皮質神経細胞の活動観察法の開発
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15K14322
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
水野 秀信 国立遺伝学研究所, 個体遺伝研究系, 助教 (00567159)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 神経科学 / 生理学 / 大脳皮質 / 生体イメージング / バレル皮質 / 単一細胞標識 / 二光子顕微鏡 / カルシウムイメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は『生体新生仔における大脳皮質神経細胞の活動観察法を開発し、活動依存的な神経回路形成の分子細胞メカニズムを明らかにする』ことである。
申請書では、以下の研究を提案した。
研究①、大脳皮質体性感覚野バレル皮質第4層神経細胞のカルシウムダイナミクスと細胞形態を同時解析する手法を確立し、神経活動様式と細胞形態様式（具体的には先端樹状突起の有無）の関連を調べる。
研究②、細胞種特異的NR1欠損マウスなどの遺伝子組換えマウス（NR1は神経回路形成に重要な役割を果たすNMDA型グルタミン酸受容体の必須サブユニット）の第4 層細胞をイメージングし、カルシウムダイナミクスと細胞形態の関連におけるNMDA 受容体の役割を調べる。
平成27年度は研究①を主に行った。まず、活動と細胞形態を同時解析する手法の洗練に成功した。次にこの手法を、バレル皮質第4層神経細胞に適用した。バレル皮質第4層には興奮性神経細胞として、尖端樹状突起を持つ星状錐体細胞と、尖端樹状突起を持たないバレル細胞が存在する。これらのカルシウムダイナミクスを調べたところ、大きな違いは検出されなかった。この結果は、活動様式と尖端樹状突起の有無には、大きな関連がないことを示唆する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
上記のとおり、27年度は研究①を大きく進展することができた。また研究②についてもデータ蓄積を進めている。また研究進展の一部は、複数の学会や研究会で発表した。よって研究は順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究①については、細かな樹状突起配置様式と活動様式の関連の解析を進めたい。
研究②については、活動様式と細胞形態様式の関連におけるNMDA 受容体の役割を明らかにするため、さらにデータ蓄積を行うと共に、解析を進める。
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| Causes of Carryover |
27年度は高額な2光子顕微鏡のレーザー光源を購入予定であったが、結果的に購入しなかった。これは、効率よく使用する方法を検討した結果、使用中の光源の寿命を延ばすことに成功したためである。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度には光源を購入する可能性が高い。よって生じた次年度使用額は問題なく使用できる。
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