2017 Fiscal Year Annual Research Report
From molecules to consciousness, the role of retinal ON bipolar cells in visual function.
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24390019
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
小池 千恵子 立命館大学, 薬学部, 教授 (80342723)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
天野 晃 立命館大学, 生命科学部, 教授 (60252491)
下ノ村 和弘 立命館大学, 理工学部, 准教授 (80397679)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 網膜 / 双極細胞 / マルチチャネルアレイ / 数理モデル / 視覚応答解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
TRPM1とmGluR6は共に夜盲症の原因遺伝子であり、TRPM1はON型双極細胞の視覚伝達チャネルであり、mGluR6はチャネルの開閉を制御する分子である。それぞれのノックアウト(KO)マウス網膜では、ON型応答が消失していることが明らかとなっている。我々はマルチチャネルアレイ解析ににより、TRPM1 KOマウス網膜では、mGluR6 KOマウス網膜ではみられない、周期性の自発発火が存在していることを明らかにした。神経節細胞からの記録をソーティングし解析を行った結果、全ての神経節細胞ではなく、約半数の神経節細胞から応答を検出した。そのメカニズムを明らかにするため、詳細な網膜組織解析を行ったところ、TRPM1 KOマウス網膜では、mGluR6 KOマウス網膜と比較し、杆体双極細胞の終末が有意に小さいことを明らかにした。網膜シミュレーションモデルを作成し解析を行った結果、AIIアマクリン細胞への入力が小さいなど特定の条件下で周期性振動が生じることが明らかとなり、組織解析から得られたTRPM1 KOマウス網膜の特徴的な変化が自発発火を誘発することが説明できる結果となった（Takeuchi, et al., in press）。また、視覚応答解析装置を用いることにより、時間分解能を明らかにする目的でマウス視覚応答解析を行った。時間分解能を対象とすることにより、極限法と恒常法で解析を行った。マウスの場合は極限法は上行しか実験できないが、得られた結果は恒常法とほぼ変わらないことが明らかとなった。本実験により、視覚応答解析手法は確立できたと考えている（投稿準備中）。他に、TRPM1KOマウスの異常の原因を多角的に突き止める方法を確立し、解析結果を得ることができた。また、さらなる解析に必要な遺伝子改変マウスを作成することができ、解析に進めることができた。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(9 results)
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[Presentation] Comparative study of touchscreen-based visual temporal discrimination task in the behaving mouse by the constant method2017
Author(s)
Yuichiro Nomura, Junpei Mita, Shohei Ikuta, Haruki Takeuchi, Takuma Arimura, Mami OIkawa, Akira Amano, Yasuhiro Tsubo, Kazuhiro Shimonomura, Yasuhiro Seya, Chieko Koike
Organizer
第40回日本神経科学大会
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