2017 Fiscal Year Annual Research Report
Understanding molecular dynamics underlying behavioral plasticity
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16H06175
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
杉 拓磨 滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 特任准教授 (70571305)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 線虫 / 記憶・学習 / 行動遺伝学 / ナノテクノロジー / 力学刺激応答行動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究申請前の段階の研究から, 力学刺激の記憶過程において, 活性が変化するMAPキナーゼを同定していた.しかし, この実験は生化学的実験であり, 100個体近くの線虫個体をまるごと破砕してMAPキナーゼの活性ウエスタンブロッティングで観察したものであり, 実際に特定の記憶細胞のみで力学刺激情報を記憶へとコードしているのかどうかは不明である.
平成28年度までの研究から, MAPキナーゼの活性を1神経細胞レベルで非侵襲に観察するための顕微鏡開発を行っていた. この開発段階で, 蛍光タンパク質の長時間観察における褪色の問題が見られたことから, 平成29年度では, まずこの問題の解決に着手した. ソフトウエアを修正し, タイムラプスでの蛍光照射と画像取得を可能にした. この顕微鏡を用いた解析の結果, 少なくとも1時間以上の蛍光観察が可能となった.
さらに平成29年度では, MAPキナーゼの活性計測用のFRETプローブの開発を試みた. 具体的には, ERKなどの既報のMAPキナーゼの酵素活性計測用の蛍光プローブを本研究の標的とするMAPキナーゼの酵素活性計測用に改変した. 本若手研究A開始前に自ら作製したFRETプローブは線虫に導入したところ, 当時, 発現が見られなかった. この当時の解釈から, FRETプローブの毒性が問題であると考え, 平成29年度では, さらに様々なDNAコンストラクトを作製し, 線虫への導入を試みた. その結果, いくつかのDNAコンストラクトにおいて, 発現を観察することに成功した. 現在, このMAPキナーゼの活性が生化学的な実験で見られたように力学刺激の記憶過程で変化するかどうかを検証している.
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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