2011 Fiscal Year Research-status Report
可塑性期における大脳皮質視覚野の軸索伸長・分枝のダイナミクス
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23650207
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
山本 亘彦 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (00191429)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2013-03-31
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| Keywords | 大脳 / 視床 / 軸索 / 枝分れ / リモデリング |
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| Research Abstract |
神経回路の形成過程におけるニューロン間の結合性は自発発火活動や感覚刺激によって引き起こされる神経活動により変化することが知られている。特に、発達期の大脳皮質感覚野では視床軸索の枝分れパターンが外的刺激により変化することがよく記述されている。しかしながら、その形態的変化を制御する細胞・分子メカニズムについては不明な点が多い。本研究では、発達期齧歯類の大脳皮質感覚野で視床軸索の成長・枝分かれのダイナミクスをin vivoで観察する系を構築し、その変化を解析することにより、神経活動依存的な回路形成の機構を明らかにすることを目指した。このために、まず少数の細胞だけを標識し、細胞体から伸長する突起を観察する系を構築した。pCAG-loxp-neo-loxp-EYFPとpCAG-Creの２種類のプラスミドを適当な比率で混合させ、マウス胎児の脳室に注入し子宮内エレクトロポレーション法によって皮質あるいは視床細胞を標識した。生後の様々な時期に頭蓋骨を窓状に開け２光子顕微鏡で観察したところ、少数の皮質4層細胞が標識され、細胞体から伸展する樹状突起が見出された。この観察法を用いて視床に遺伝子導入した場合、その導入効率は高くはなかったが、視床細胞が標識され細胞体から伸長する軸索が皮質側から観察された。このように、生後発達の過程でin vivoイメージングにより視床軸索の分岐形成のダイナミクスあるいはリモデリングの動態を観察する手法が確立され、神経活動依存的な視床軸索動態が解析されることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
皮質4層での突起観察はかなり困難と考えていたが、本年度それをクリアすることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
in vivoイメージングを行うにあたり、複数回のタイムラプス観察を行うことに焦点を絞る。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
動物などの消耗品、複数回タイムラプスを達成するための工作費、旅費
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