Role of organelles in regulating presynaptic function

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06901
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 46010:Neuroscience-general-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Kobayashi Shizuka 東京大学, 医科学研究所, 助教 (50705879)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: シナプス可塑性 / 短期可塑性 / 海馬 / 細胞内小器官 / シナプス小胞 / 神経伝達物質

Outline of Final Research Achievements

In this study, we tried to elucidate the functional roles of presynaptic endoplasmic reticulum (ER) on neurotransmission and presynaptic short-term plasticity. We generated presynaptic site-specific ER-resident regulatory proteins (Molecule A and B)- deficient mice and examined whether presynaptic ER influenced the release properties and short-term synaptic plasticity. In the electrophysiological analysis with hippocampal slices, presynaptic short-term plasticity was significantly changed in presynaptic site-specific Molecule A-deficient mice.

Free Research Field

神経生理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、アルツハイマー病やパーキンソン病の原因として小胞体におけるカルシウム調節の異常や脂質代謝の異常が相次いで指摘されているが、シナプス前終末における小胞体の生理的、機能的意義については不明な点が多いのが現状であった。本研究の成果により、シナプス前終末における小胞体の機能異常が神経伝達やシナプス可塑性に影響を及ぼすことが明らかになったことで、認知・記憶障害をはじめとする神経疾患の新たな発症機序の発見につながるという意義をもつ。