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2011 Fiscal Year Annual Research Report

脳の機能と疾患におけるグルタミン酸受容体の動態

Research Project

Project/Area Number 21300118
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

崎村 建司  新潟大学, 脳研究所, 教授 (40162325)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 夏目 里恵  新潟大学, 脳研究所, 技術職員 (60467082)
Keywordsノックアウトマウス / 発生工学 / 神経科学 / グルタミン酸受容体 / シナプス伝達 / 神経脊髄炎
Research Abstract

本研究の目的は、グルタミン酸受容体の発現と安定性、さらにシナプスへの移行と除去が細胞の種類や脳部位により異なった様式で調節され、このことが単純な入力を多様な出力に変換し、複雑な神経機能発現の基礎課程となるという作業仮説を証明することである。このために、グルタミン酸受容体及びその補助サブユニットTARP分子群のfloxedマウスと部位選択的にCreリコンビネースを発現するドライバーマウスを交配して作出した変異マウスを用いて、脳の様々な部位での各グルタミン酸受容体サブユニットの動態、受容体活性、個体表現型を多角的に解析する。また、受容体の動態変化が惹起する個体の機能変化を神経疾患と関連させて解析する。これまでにCreリコンビナーゼを発現する新規マウスの開発を進め、ドーパミン受容体D1R及びD2R遺伝子プロモーターで駆動するCreマウスをそれぞれ樹立した。また、NMDA型受容体サブユニットfloxedマウスを用いて、発達期神経細胞ではNMDA型受容体サブユニットの種類によりAMPA型受容体が異なった制御を受けることをシングル細胞レベルで明らかにした。さらに、定量的ウエスタンブロット法により、ほぼ全てのグルタミン酸受容体各サブユニットの量を測定した。その結果、AMPA型受容体に比してNMDA型サブユニットの量が少ないことが明らかになった。また、カイニン酸型受容体の量は、さらに一桁低いものであった。一方、小脳プルキンエ細胞に特異的だと考えられてきたGluD2サブユニットが、カイニン酸受容体と同程度に海馬や大脳皮質にも存在することが明らかになった。ヒト神経脊髄炎の中にNMDA型受容体サブユニットに対する自己抗体が原因であるものが存在することを新たなスクリーニング法により見出した。

  • Research Products

    (19 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (13 results) (of which Peer Reviewed: 13 results) Presentation (5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Suppression of synaptic plasticity by cerebrospinal fluid from anti-NMDA receptor encephalitis patients2012

    • Author(s)
      Zhang Q
    • Journal Title

      Neurobiol Dis.

      Volume: 45(1)

    • DOI

      Doi:10.1016/j.nbd.2011.09.019

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cav2.1 in Cerebellar Purkinje Cells Regulates Competitive Excitatory Synaptic Wiring, Cell Survival, and Cerebellar Biochemical Compartmentalization2012

    • Author(s)
      Miyazaki T
    • Journal Title

      J Neurosci.

      Volume: 32(4) Pages: 1311-1328

    • DOI

      doi:10.1523/jneurosci.2755-11.2012

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ablation of NG2 Proteoglycan Leads to Deficits in Brown Fat Function andto Adult Onset Obesity2012

    • Author(s)
      Chang Y
    • Journal Title

      PLoS One.

      Volume: 7(1) Pages: e30637

    • DOI

      doi:10.1371/journal.pone.0030637

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Unique inhibitory synapse with particularly rich endocannabinoid signaling machinery on pyramidal neurons in basal amygdaloid nucleus2011

    • Author(s)
      Yoshida T
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A

      Volume: 108(7) Pages: 3059-64

    • DOI

      doi:10.1073/pnas.1012875108

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] NG2 cells are uniformly distributed and NG2 is not required for barrel formation in the somatosensory cortex2011

    • Author(s)
      Hill RA
    • Journal Title

      Mol Cell Neurosci.

      Volume: 46(4) Pages: 689-98

    • DOI

      doi:10.1016/j-mcn.201101.010

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Glutamate receptor d2 is essential for input pathway-dependent regulation of synaptic AMPAR contents in cerebellar purkinje cells2011

    • Author(s)
      Yamasaki M
    • Journal Title

      J Neurosci.

      Volume: 31(9) Pages: 3362-3374

    • DOI

      doi:10.1523/jneurosci.5601-10.2011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Neuronal protease-activated receptor 1 drives synaptic retrograde signaling mediated by the endocannabinoid 2-arachidonoylglycerol2011

    • Author(s)
      Hashimotodani Y
    • Journal Title

      J Neurosci.

      Volume: 31(8) Pages: 3104-9

    • DOI

      doi:10.1523/jneurosci.6000-10.2011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tangential migration and proliferation of intermediate progenitors of GABAergicneurons in the mouse telencephalon2011

    • Author(s)
      Wu S
    • Journal Title

      Development

      Volume: 138(12) Pages: 2499-509

    • DOI

      doi:10.1242/dev.063032

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular and morphological configuration for 2-arachidonoylglycerol-mediated retrograde signaling at mossy cell-granule cell synapses in the dentate gyrus2011

    • Author(s)
      Uchigashima M
    • Journal Title

      J Neurosci.

      Volume: 31(21) Pages: 7700-14

    • DOI

      doi:10.1523/jneurosci.5665-10.2011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Postsynaptic P/Q-type Ca2+ channel in Purkinje cell mediates synaptic competition and elimination in developing cerebellum2011

    • Author(s)
      Hashimoto K
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A

      Volume: 108(24) Pages: 9987-92

    • DOI

      doi:10.1073/pnas.1101488108/-/DCSupplementa

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Clinical features of neuromyelitis optica in a large Japanese cohort : comparison between phenotypes2011

    • Author(s)
      Nagaishi A
    • Journal Title

      J Neurol Neurosurg Psychiatry

      Volume: 82(12) Pages: 1360-4

    • DOI

      Doi:10.1136/jnnp-2011-300403

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Basic leucine zipper transcription factor, ATF-like (BATF) regulates epigenetically and energetically effector CD8 T-cell differentiation via Sirt1 expression2011

    • Author(s)
      Kuroda S
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A

      Volume: 108(36) Pages: 14885-9

    • DOI

      doi:10.1073/pnas.1105133108

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Distinct Modes of AMPA Receptor Suppression at Developing Synapses by GluN2A and GluN2B : Single-Cell NMDA Receptor Subunit Deletion In Vivo2011

    • Author(s)
      Gray JA
    • Journal Title

      Neuron.

      Volume: 71(6) Pages: 1085-101

    • DOI

      doi:10.1016/j.neuron.2011.08.007

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Systematic generation of gene manipulated mice using C57BL/6 ES cell RENKA2012

    • Author(s)
      Kenji Sakimura
    • Organizer
      第42回生理研国際シンポジウム
    • Place of Presentation
      生理学研究所(招待講演)
    • Year and Date
      2012-03-06
  • [Presentation] 新規アルツハイマー病モデルマウスの構築と表現型解析2011

    • Author(s)
      堀田優子
    • Organizer
      第84回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2011-09-22
  • [Presentation] カイニン酸受容体の定量的解析Quantitative analysis of kainate receptor subunits in the mouse brain2011

    • Author(s)
      渡辺和泉
    • Organizer
      第34回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2011-09-17
  • [Presentation] Quantitative analysis of Glutamate receptor subunits in the mouse brain2011

    • Author(s)
      Sakimura, K.
    • Organizer
      ISN 23rd. Biennial Meeting
    • Place of Presentation
      ギリシャ・アテネ
    • Year and Date
      2011-08-30
  • [Presentation] Transmembrane AMPA receptor regulatory protein ・-8 is involved with the regulation of spontaneous activity and mental condition2011

    • Author(s)
      M.Yamazaki
    • Organizer
      第8回IBRO
    • Place of Presentation
      イタリア・フィンツェ
    • Year and Date
      2011-07-17
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.bri.niigata-u.ac.jp/~cellular/

URL: 

Published: 2013-06-26  

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