2022 Fiscal Year Annual Research Report

Dynamics of memory circuits by synaptic plasticity

Publicly Offered Research

Project Area	Census-based biomechanism of circuit construction and transition for adaptive brain functions
Project/Area Number	22H05496
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	後藤明弘京都大学, 医学研究科, 助教 (10741332)
Project Period (FY)	2022-06-16 – 2024-03-31
Keywords	LTP / 長期記憶 / CALI
Outline of Annual Research Achievements	今年度は計画通り、学習後のLTPの時空間解析を行った。申請者が近年開発した光遺伝学的手法を用いることで、学習後のLTPの時間枠を同定した。各脳領域にAAV を用いてCFL-SNを発現させ、学習タスク (Inhibitory avoidance test, IAテスト)を行った後に、光ファイバーを通して光を照射する。IAテストでは電気刺激により忌避記憶を形成させ、翌日に記憶を評価する。電気刺激の後、様々な時間に光を照射し、その翌日に記憶を評価した。記憶が消去されていた場合、光照射の時間枠でLTPが誘導されたと考えられる。海馬のCA3, 歯状回、内嗅皮質、扁桃体、側坐核、前頭葉などで検討した。これにより、学習後に脳の広い領域で誘導されるLTPの時空間解析を行った。またこれらの領域においてLTPを担う細胞を観察するための顕微鏡の導入も行った。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 光遺伝学用いて、学習後に脳の広い領域で誘導されるLTPの時空間解析を行った。またこれらの領域においてLTPを担う細胞を観察するための顕微鏡の導入も行った。しかしRNAシーケンスなどはまだ準備段階にあり、実験系の設計を慎重に進めている段階である。来年度には実際に着手できると予想している。
Strategy for Future Research Activity	引き続き、光遺伝学やカルシウムイメージングを用いて、学習後に脳の広い領域で誘導されるLTPの時空間解析を行う。またRNAシーケンス実験も最適な系を設計し実行する予定である。