2016 Fiscal Year Research-status Report
脳の記憶メカニズムに基づいた生体分子メモリシステムの実用化
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26540154
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
浦久保 秀俊 京都大学, 情報学研究科, 特定研究員 (40512140)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | CaMKII / 生体分子メモリ / 再構成系 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度は、本研究課題以外の研究者を雇用している研究課題「革新的技術による脳機能ネットワークの全容解明プロジェクト（革新脳）」、および「記憶構造を解明する新しい光操作・画像法の開発（CREST; 研究代表者, 河西 春郎）」を推進することを優先させざるを得ず、本課題の進展は大変に遅れた。
ただし、本年度は引き続きCaMKII-FRETと同様にFRETを示すEpac-campsを用いてHeLa細胞における細胞内局所活性の観測および解析を行うと共に、ケージド化合物EGTA-Caにより局所Ca2+刺激を行うための条件検討を行った。さらにCaMKII-FRETの時空間動態を定量解析するために必要な反応拡散シミュレーションに必要な環境を整えた。特に、沖縄科学技術大学院大学のEric De Schutterらにより開発されたSTEPSと呼ばれるシミュレータに着目した。STEPSは、二次元平面中において観測されるCaMKIIの反応拡散を効果的にシミュレーションすることができる。さらにデンドライトやスパインなどニューロンの解剖学的な形状を考慮したときにCaMKIIがどのように反応拡散するかをシミュレーションすることができる。そこで、研究協力者より電子顕微鏡写真に基づいたスパイン―デンドライトの三次元形状データを入手し、形状データをSTEPSに取り込むことを試みた。その結果、改善の余地は残るものの、STEPSへの取り込みに成功し、動作を確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究実施者が代表者一人のみであるため、研究の推進に必要な時間を確保することが極めて困難になっている。本研究科課題と、異なるが相補的な関係にある「革新脳」と「CREST」の研究推進と同調させることにより、効果的に本研究課題を推進させる予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
本課題とは異なる課題の進展を優先せざるを得なかったため、本課題の進展は遅れた。そこで、研究期間を延長することにより研究を完成させることとしたい。
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| Causes of Carryover |
本課題とは異なる課題の進展を優先させざるを得ず、本課題の進展が遅れたため、結果として次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究期間を延長することにより研究を完成させることとしたい。
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