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2012 Fiscal Year Annual Research Report

質量分析イメージングによる脳内環境の可視化

Publicly Offered Research

Project AreaBrain Environment
Project/Area Number 24111547
Research InstitutionKansai Medical University

Principal Investigator

矢尾 育子  関西医科大学, 医学部, 准教授 (60399681)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2014-03-31
Keywordsイメージング / 質量分析 / 老化 / シナプス / 脳 / 脳内環境 / ユビキチン / 神経変性
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、質量顕微鏡法、すなわち質量分析イメージングを神経科学研究に応用することにより、脳内環境のバランスが破綻した時に起こる分子の変動を可視化し、新たな鍵分子を見出すことを目標とする。脳内環境のバランスが変化していると考えられるモデル動物として、申請者らが作成したScrapper-KOマウスを用い、その脳を質量分析イメージングにより解析した。SCRAPPERのnullノックアウトマウス脳組織に対し質量分析イメージング測定した場合、変動している分子が見出された。イメージングの後、多段階質量分析によりこれらの分子の同定を試みた。他に、封入体の形成が予想されるマウスや神経変性疾患モデルマウスについて検討した。また、神経変性疾患のモデルについても質量顕微鏡法で観察し、ヒトの神経変性疾患脳サンプルから得られる情報との比較検討した。
Scrapper-KOマウスは致死性であることから、SCRAPPERが発生段階においても機能していることが予想される。幼若期致死のため成獣脳における役割を解析することが困難である。そこで、致死の表現型を回避し脳に限定した機能を解析することができる、コンディショナルKOマウスを解析を計画した。脳内環境領域の支援を受け、本年度ベクターの設計を行い作製を開始することができた。
SCRAPPER遺伝子のノックアウトマウスの海馬スライスでは、Long-term potentiationに異常があることが分かっている。この結果を論文として報告した。また、SCRAPPER分子の解析について第34回日本神経科学大会、北米神経科学学会、アメリカ質量分析学会等で発表を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当該年度の計画を遂行し目標を達成した。

Strategy for Future Research Activity

神経変性疾患のモデル動物について質量顕微鏡法で観察し、ヒトの神経変性疾患脳サンプルから得られる情報との比較検討を行う。得られた情報から、凝集体の蓄積や神経伝達物質の放出異常が原因となっている神経変性疾患の病態解明を目指す。

  • Research Products

    (8 results)

All 2012

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Visualization of acetylcholine distribution in central nervous system tissue sections by tandem imaging mass spectrometry2012

    • Author(s)
      Sugiura Y
    • Journal Title

      Anal Bioanal Chem

      Volume: 403 Pages: 1851-1861

    • DOI

      10.1007/s00216-012-5988-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] SCRAPPER Regulates the Thresholds of Long-Term Potentiation/Depression, the Bidirectional Synaptic Plasticity in Hippocampal CA3-CA1 Synapses2012

    • Author(s)
      Takagi H
    • Journal Title

      Neural Plasticity

      Volume: 2012 Pages: 1-7

    • DOI

      10.1155/2012/352829

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Imaging of acetylcholine in the nerve tissue sections with mass spectrometry2012

    • Author(s)
      Yao I
    • Organizer
      the 42nd annual meeting of the Society for Neuroscience
    • Place of Presentation
      New Orleans, USA
    • Year and Date
      2012-10-13 – 2012-10-17
  • [Presentation] Application of imaging mass spectrometry for analysis of ubiquitin ligase SCRAPPER2012

    • Author(s)
      Yao I
    • Organizer
      第35回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • Year and Date
      2012-09-18 – 2012-09-21
    • Invited
  • [Presentation] Short Course "Introduction to Imaging Mass Spectrometry"2012

    • Author(s)
      Setou M
    • Organizer
      19th International Mass Spectrometry Conference
    • Place of Presentation
      国際会館(京都)
    • Year and Date
      2012-09-15 – 2012-09-21
  • [Presentation] Optimization of conditions for acetylcholine detection in the nerve tissue sections by imaging mass spectrometry2012

    • Author(s)
      Yao I
    • Organizer
      19th International Mass Spectrometry Conference
    • Place of Presentation
      国際会館(京都)
    • Year and Date
      2012-09-15 – 2012-09-21
  • [Presentation] Visualization of acetylcholine distribution in the brain by imaging mass spectrometry2012

    • Author(s)
      Yao I
    • Organizer
      60th ASMS Conference on Mass Spectrometry and Allied Topics
    • Place of Presentation
      Vancouver, USA
    • Year and Date
      2012-05-20 – 2012-05-24
  • [Book] Imaging Mass Spectrometry (IMS) for Biological ApplicationMass Spectrometry Handbook2012

    • Author(s)
      Sugiura Y
    • Total Pages
      44
    • Publisher
      Wiley

URL: 

Published: 2018-02-02  

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