2018 Fiscal Year Annual Research Report
Visualization and regulation of the transcription factor activity in vivo
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16H03298
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
安部 健太郎 東北大学, 生命科学研究科, 教授 (70462653)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 転写因子 / 生後発達 / 学習 / 可塑性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、研究代表者によって開発された、生体内の細胞において内在転写因子の活性を高精度に定量測定する手法、および脳内の転写因子のダイナミックな活性変化をライブイメージングする技術を用いて、培養神経細胞および生体における神経活動依存的な多数の転写因子の活性を明らかにし、比較解析、活性操作することにより、それら活性変化と行動や病態への関わりを明らかにすることを目的とする。本年度は、鳴禽類幼弱個体が他個体の音声シーケンスを聞き、自分の音声シーケンスを獲得する過程における脳内の転写因子活性のライブイメージングを行った。これまでの研究代表者の研究により、この過程において転写因子活性CREBが音声シーケンスの習得に重要な役割を果たすことを示している（Abe et al., PNAS 2015）。本年度は、CREB転写因子活性レポーターウイルスを鳴禽類キンカチョウにウイルスベクターを用いて発現させ、頭部装着型の軽量蛍光顕微鏡によりその活性のライブイメージング観察を行った。キンカチョウ線条体にウイルスベクターを感染させ、脳内観察用のレンズを手術により埋め込んだのち２－３週かけて顕微鏡装着に慣らせることにより、自由に行動するキンカチョウ脳内のCREB活性の変化を経時的に観察することに成功した。脳内CREBの活性は、他個体が発する音声シーケンスを録音したものをスピーカーより呈示しただけでは顕著な変化を生じることはなかったが、他個体が実際に隣接ケージに存在し、学習に必要な社会相互作用の存在下においては、音声シーケンスの呈示は脳内のCREB活性を大きく変化させた。また、転写因子活性の操作を行い、実際に音声シーケンスの習得を抑制および促進することを明らかにした。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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