• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2018 Fiscal Year Annual Research Report

Understanding the neural mechanisms underlying the central circadian pacemaker by neuron type-specific genetic manipulations

Research Project

Project/Area Number 16H05120
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

三枝 理博  金沢大学, 医学系, 教授 (20296552)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsサーカディアンリズム / 視交叉上核 / 神経ネットワーク / バソプレシン / GABA / 組換えAAVベクター / 遺伝子操作マウス / ファイバーフォトメトリー
Outline of Annual Research Achievements

概日リズムの変調は様々な疾患・健康障害につながる。中枢概日ペースメーカー・視交叉上核(SCN)による概日リズム発振には、多種・多数の時計ニューロンから成る神経ネットワークが必要であるが、細胞内の概日時計分子機構がほぼ明らかになった一方で、神経回路レベルでの動作原理は殆ど明らかになっていない。本研究では、SCNの神経ネットワークが強固で安定した概日振動を発振するメカニズムについて、応募者らがこれまでに開発した遺伝子改変マウスリソースを最大限活用し、その解明を目指す。
本年度は、SCNスライスでのAVPニューロン、VIPニューロン、その他のニューロンの電気生理学的な解析を行った。AVPニューロンおよび非AVPニューロンで記録されるGPSC (GABA-mediated postsynaptic current)の振幅や頻度に日内変動が見られるので、その詳細について解析を完了した。また、AVPニューロンは常に脱分極した状態にある細胞が多いが、この脱分極状態を作り出すイオンチャネルの候補を明らかにした。さらにその機能を明らかにするために、当該チャネル遺伝子をAVPニューロンで特異的にノックアウトしたマウスを作成し、概日行動リズムの解析を開始した。SCNのAVPニューロンやVIPニューロンにCre依存的組換えAAV発現ベクターを用いて蛍光Ca2+プローブjGCaMP7sをニューロンタイプ特異的に発現させ、その神経活動リズムを、ファイバーフォトメトリーを用いてin vivoで測定することに成功した。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

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。

  • Research Products

    (13 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 4 results)

  • [Int'l Joint Research] Tufts University(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Tufts University
  • [Int'l Joint Research] Medical Research Council(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      Medical Research Council
  • [Journal Article] Sexually Dimorphic Vasopressin Cells Modulate Social Investigation and Communication in Sex-Specific Ways.2019

    • Author(s)
      Rigney N, Whylings J, Mieda M, de Vries G, Petrulis A
    • Journal Title

      eNeuro

      Volume: 6 Pages: 0415-18.2019

    • DOI

      10.1523/ENEURO.0415-18.2019

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Glutamatergic neurons in the medial prefrontal cortex mediate the formation and retrieval of cocaine-associated memories in mice.2019

    • Author(s)
      Zhang T, Yanagida J, Kamii H, Wada S, Domoto M, Sasase H, Deyama S, Takarada T, Hinoi E, Sakimura K, Yamanaka A, Maejima T, Mieda M, Sakurai T, Nishitani N, Nagayasu K, Kaneko S, Minami M, Kaneda K.
    • Journal Title

      Addict Biol

      Volume: Epub ahead of print Pages: in press

    • DOI

      10.1111/adb.12723

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The Network Mechanism of the Central Circadian Pacemaker of the SCN: Do AVP Neurons Play a More Critical Role Than Expected?2019

    • Author(s)
      Mieda M.
    • Journal Title

      Front Neurosci

      Volume: 13 Pages: 139

    • DOI

      10.3389/fnins.2019.00139

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Monoamines Inhibit GABAergic Neurons in Ventrolateral Preoptic Area That Make Direct Synaptic Connections to Hypothalamic Arousal Neurons.2018

    • Author(s)
      Saito YC, Maejima T, Nishitani M, Hasegawa E, Yanagawa Y, Mieda M, Sakurai T
    • Journal Title

      J Neurosci

      Volume: 38 Pages: 6366-6378

    • DOI

      10.1523/JNEUROSCI.2835-17.2018

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Time Restriction of Food Intake During the Circadian Cycle Is a Possible Regulator of Reproductive Function in Postadolescent Female Rats.2018

    • Author(s)
      Fujiwara T, Nakata R, Ono M, Mieda M, Ando H, Daikoku T, Fujiwara H.
    • Journal Title

      Curr Dev Nutr

      Volume: 3 Pages: nzy093

    • DOI

      10.1093/cdn/nzy093

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 哺乳類中枢概日時計の神経メカニズム2019

    • Author(s)
      三枝理博
    • Organizer
      明治大学現象数理学共同研究集会
    • Invited
  • [Presentation] Analysis of the central circadian clock in AVP neuron-specific VGAT deficient mice2019

    • Author(s)
      前島隆司 長谷川恵美 津野祐輔 三枝理博
    • Organizer
      第9回アジア・オセアニア生理学会連合(FAOPS)2019年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 中枢概日時計におけるバソプレシンニューロンの機能2018

    • Author(s)
      三枝理博
    • Organizer
      第43回日本睡眠学会定期学術集会
    • Invited
  • [Presentation] Genetic dissection of neural mechanisms underlying the central circadian pacemaker2018

    • Author(s)
      三枝理博
    • Organizer
      Sapporo Symposium on Biological Rhythm in 2018
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Neural mechanisms underlying the central circadian pacemaker of the SCN2018

    • Author(s)
      三枝理博
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Invited
  • [Presentation] AVP神経特異的小胞GABAトランスポーター遺伝子欠損マウスにおける中枢概日時計の解析2018

    • Author(s)
      前島隆司、長谷川恵美、津野祐輔、三枝理博
    • Organizer
      第25回日本時間生物学会学術大会

URL: 

Published: 2019-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi