2013 Fiscal Year Research-status Report
単一神経終末エレクトロポレーションによるシナプス前ギャップ結合の機能解析
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25640001
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
神谷 温之 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10194979)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 脳・神経 / 神経科学 / 生理学 / 薬理学 / シグナル伝達 |
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| Research Abstract |
脳内での神経細胞間の同期的な活動にはギャップ結合を介した電気的・化学的な細胞間情報伝達が重要な役割を担う。これまでの研究で、海馬の同期性神経活動にグリア細胞であるアストロサイト間のギャップ結合と抑制性細胞間のギャップ結合が関与することは知られているが、興奮性細胞間のギャップ結合の機能的意義については不明な点が多い。本研究では、海馬苔状線維シナプスにおいて脳内で初めてみつかったシナプス前部での2つのギャップ結合、すなわち、海馬苔状軸索間の「軸索間」ギャップ結合と、苔状線維神経終末とCA3野細胞間の「シナプス間」ギャップ結合の様式と機能的意義を探求することを目的とする。初年度は、このうち、「シナプス間」ギャップ結合の機能的意義について探求した。苔状線維シナプスはこれまでグルタミン酸を介する情報伝達を行う通常の化学的シナプスと考えられてきたが、免疫組織化学的検索によりギャップ結合構成タンパクであるコネクシン36の発現がみられることから、電気的・化学的シナプスの混合型シナプスである可能性が指摘されている。この「シナプス間」ギャップ結合の機能的意義を調べる目的で、苔状線維シナプス伝達に対するギャップ結合ブロッカー（MFA）の効果を調べた。苔状線維刺激によりCA3野に生じるシナプス後電位は、MFA投与により可逆的に抑制された。苔状線維シナプスはグルタミン酸を介する化学的伝達と、ギャップ結合を介する電気的伝達を行う混合型シナプスである可能性が示唆された。
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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
当初の研究計画に従い、苔状線維シナプス伝達に対するギャップ結合ブロッカー（MFA）の効果を調べ、ギャップ結合を介する電気的伝達の可能性を示したことから、おおむね順調に研究が進展していると考える。しかしながら、神経終末エレクトロポレーションによる形態学的解析については当初計画より進行がやや遅れており、次年度の課題である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、神経終末エレクトロポレーションによる形態学的解析に焦点を絞って解析を進める。
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| 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、実験用試薬などの購入に使用する予定である。
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