2012 Fiscal Year Annual Research Report
グルタミン酸受容体トラフィックにおけるシナプス後肥厚の動的役割
| Project/Area Number |
24300140
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
神谷 温之 北海道大学, 大学院・医学研究科, 教授 (10194979)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | 脳・神経 / 神経科学 / 生理学 / 薬理学 / シグナル伝達 |
|---|
| Research Abstract |
本研究では、海馬スライスのシナプスに光反応性グルタミン酸受容体ブロッカーであるANQXの光分解法を適用してAMPA型グルタミン酸受容体のシナプス移行の分子動態を計測し、シナプス後肥厚がAMPA受容体のシナプス局在と動態を制御する可能性について検証することを目的とする。このために、興奮性シナプスのシナプス後肥厚の主要な構成分子の一つであるPSD-95の遺伝子欠損マウスの解析を行う。初年度は、遺伝子欠損マウスのスライス標本での解析を確実に進めるために必要な、ANQXの光分解を用いたAMPA受容体の動態計測法の実験条件の最適化を図った。これまでは細胞外記録を用いて興奮性シナプス後電位を記録しAMPA受容体を介するシナプス応答を計測してきたが、単一ニューロンレベルでANQXによる光不活化の作用を検討するために、ホールセルクランプ法を用いてCA1野錐体細胞からシャーファー側枝入力の興奮性シナプス後電流を記録し解析を行った。ANQXを記録部位に局所的に投与し、短時間の紫外線照射と組みあわせると、興奮性シナプス後電流は持続的に抑制されほとんど回復せず、細胞外記録での実験に比べて光照射による抑制の程度も強かった。ホールセルクランプ法ではスライス表層に錐体細胞から記録するために、局所灌流による液交換が速やかであり、また紫外線が記録細胞に到達するまでの組織による減衰も少ないことによると考えられた。AMPA受容体の光不活化解析にはANQXの急速投与と急速除去が不可欠であることが指摘されており、ホールセルクランプ法を用いることで改善した条件でAMPA受容体動態の解析が可能となった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
マウス海馬スライス標本において、光照射と光反応性AMPA受容体ブロッカーANQXを用いてAMPA受容体のシナプス動態を計測する手法を確立し、これを遺伝子改変マウスに応用が可能な条件を確立したことから、おおむね順調に研究が進展していると考える。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後は、遺伝子改変マウスのスライスを用いた解析を進める。
|
| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
初年度は実験条件の最適化に多くの時間を要し、当初予定より少額の研究費を使用するに留まった。次年度は手配済みの遺伝子改変マウスの購入と、実験用試薬などの購入に使用する予定である。
|
