2016 Fiscal Year Research-status Report
知覚機能向上に伴う大脳皮質微小神経回路の形成基盤の解明
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26430047
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
足澤 悦子 生理学研究所, 行動・代謝分子解析センター, 特任助教 (00446262)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | synapse |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究目的は、豊かな環境で発育した動物の知覚機能向上に伴って、大脳皮質における細胞系譜に規定される微小神経回路形成がどのような影響を受けるかを電気生理学的に解析することである。
これまで大脳皮質バレル野４層において、同一細胞系譜の星状細胞間には、異なる細胞系譜の星状細胞間に比べて有意に高頻度な双方向性結合が形成されていることを見出していた。その結合様式の発達過程を生後９日目から２０日目までのマウスを用いて検証した結果、結合様式に大きな変化が見られない異なる細胞系譜の星状細胞間シナプス結合に比べて、同一細胞系譜の星状細胞間シナプス結合関係は発達に伴って大きく変化することが明らかとなった。同一細胞系譜では、生後９－１１日目と生後１３－１６日目で双方向性結合が増加し、また生後１３－１６日目と生後１８－２０日目で一方向性結合が減少し、最終的にほとんどが双方向性結合になることが明らかになった。結合様式が大きく変化するこの時期に星状細胞の樹状突起形態に変化が起きているかどうかを調べたところ、全体的に樹状突起形態に大きな変化は見られないものの、生後１３－１６日目の星状細胞において、細胞体近傍の樹状突起の分岐数が生後１８－２０日目の星状細胞と比べて、有意に多いことがわかり、この一過性に増える樹状突起が細胞系譜依存的な結合様式の変化に関与する可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
細胞系譜依存的な双方向性結合形成に関わる形態学的な変化をとらえるために、当初予定していなかった神経細胞の形態解析を行っていたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
細胞系譜依存的な双方向性結合形成に関わる可能性がある樹状突起の形態変化が明らかとなったため、生後の感覚入力が神経回路形成に与える影響を神経細胞間結合様式と神経細胞の形態学的解析の両面から行う。
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| Causes of Carryover |
電気生理学的実験装置を新たに追加する必要性が出たため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
電気生理実験装置の購入に充てる。
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[Journal Article] 1.Establishment of high reciprocal connectivity between clonal cortical neurons is regulated by the Dnmt3b DNA methyltransferase and clustered protocadherins.2016
Author(s)
Tarusawa E, Sanbo M, Okayama A, Miyashita T, Kitsukawa T, Hirayama T, Hirabayashi T, Hasegawa S, Kaneko R, Toyoda S, Kobayashi T, Kato-Itoh M, Nakauchi H, Hirabayashi M, Yagi T, Yoshimura Y.
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Journal Title
BMC Biol.
Volume: Dec 2;14(1)
Pages: 103
Peer Reviewed / Open Access
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