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2018 Fiscal Year Annual Research Report

海馬CA3野における神経回路基盤の解明

Research Project

Project/Area Number 16J07503
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

岡本 和樹  東京大学, 薬学系研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2016-04-22 – 2019-03-31
Keywords海馬 / シナプス結合 / 電気生理学
Outline of Annual Research Achievements

申請研究では、海馬神経細胞の正確なシナプス結合確率およびシナプス強度の測定を目的とした。そうした内在的な結合性のもと、海馬がもっとも効率化された記憶容量と処理能力を持つかを検証した。ひとつひとつのシナプスのつながりは微弱なため、その手段として、単一細胞の活動を記録・制御するパッチクランプ法を複数の神経細胞から同時におこなう必要があった。再帰性シナプス結合の評価のためには数百もの細胞ペアのデータ収集が要求されるが、これまでは設備の関係上2つの細胞からの同時記録が限界であり、データ収集効率の悪さが課題であった。前年度において、国内初となる6つの細胞から記録できる設備を立ち上げ、同時に30もの細胞ペアからパッチクランプ記録が可能となった。申請者はこの技量を向上させ、海馬からの大規模なシナプス回路解析を行った。海馬の亜領域の中には、CA2野という領域が存在する。近年社会記憶などの独自の機能が発見され注目を集めるようになったCA2領域であるが、その神経回路は未知の部分が多い。海馬の計算論を語る上で、CA3の再帰回路は重要な位置づけにあるが、そもそも海馬CA2に再帰回路が存在するのかどうかは長らく謎であった。申請者は海馬CA2野から500ペアの記録に成功し、海馬CA2野の再帰回路を新たに発見した。また、CA1野およびCA3野からの再帰回路シナプス測定も行い、CA2野の神経回路がもつ特徴を見出した。この成果はHippocampus誌に受理された。

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

    (8 results)

All 2019 2018

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Immature electrophysiological properties of human-induced pluripotent stem cell-derived neurons transplanted into the mouse cortex for 7 weeks2019

    • Author(s)
      Kayama Tasuku、Okamoto Kazuki、Gao Mengxuan、Ikegaya Yuji、Sasaki Takuya
    • Journal Title

      NeuroReport

      Volume: 30 Pages: 169~173

    • DOI

      10.1097/WNR.0000000000001178

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recurrent connections between CA2 pyramidal cells2018

    • Author(s)
      Okamoto Kazuki、Ikegaya Yuji
    • Journal Title

      Hippocampus

      Volume: 29 Pages: 305~312

    • DOI

      10.1002/hipo.23064

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] GABAergic inhibition reduces the impact of synaptic excitation on somatic excitation2018

    • Author(s)
      Kobayashi Chiaki、Okamoto Kazuki、Mochizuki Yasuhiro、Urakubo Hidetoshi、Funayama Kenta、Ishikawa Tomoe、Kashima Tetsuhiko、Ouchi Ayako、Szymanska Agnieszka F.、Ishii Shin、Ikegaya Yuji
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: 00 Pages: 00

    • DOI

      10.1016/j.neures.2018.09.014

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ethanol facilitates socially evoked memory recall in mice by recruiting pain-sensitive anterior cingulate cortical neurons2018

    • Author(s)
      Sakaguchi Tetsuya、Iwasaki Satoshi、Okada Mami、Okamoto Kazuki、Ikegaya Yuji
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 9 Pages: 00

    • DOI

      10.1038/s41467-018-05894-y

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] GABAergic malfunction in the anterior cingulate cortex underlying maternal immune activation-induced social deficits2018

    • Author(s)
      Okamoto Kazuki、Hitora-Imamura Natsuko、Hioki Hiroyuki、Ikegaya Yuji
    • Journal Title

      Journal of Neuroimmunology

      Volume: 321 Pages: 92~96

    • DOI

      10.1016/j.jneuroim.2018.06.006

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Reentrant excitation in hippocampal CA2 microcircuitry2019

    • Author(s)
      岡本和樹、池谷裕二
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
  • [Presentation] テルビウムドープガラスの蛍光を手がかりにした標的パッチクランプ法2019

    • Author(s)
      岡本和樹、藤井直樹、蛯名鉄平、小西邦昭、佐藤由宇、中野利沙子、日置寛之、山口瞬、竹内春樹、湯本潤司、松崎政紀、池谷裕二
    • Organizer
      日本薬学会第139年会
  • [Presentation] Hippocampal CA2-CA2 excitatory synapses2019

    • Author(s)
      Okamoto Kazuki、Ikegaya Yuji
    • Organizer
      11th FENS Forum of Neuroscience
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2019-12-27  

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