2013 Fiscal Year Annual Research Report
皮質抑制性神経細胞が備える、特異的シナプス結合則の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Neural Diversity and Neocortical Organization |
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| Project/Area Number |
25123709
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
日置 寛之 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (00402850)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 大脳新皮質 / 抑制性神経細胞 / シナプス結合 / 遺伝子改変マウス / ウイルスベクター |
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| Research Abstract |
本研究課題では、皮質抑制性神経細胞の内、parvalbumin (PV)・somatostatin (SOM)・vasoactive intestinal polypeptide (VIP) 発現神経細胞に焦点を当て、抑制性神経細胞が備えるシナプス結合様式のルール、および特異的シナプス結合を形成・維持するメカニズムの解明を目的としている。
(I) 皮質抑制性神経細胞が構成する神経回路の解析：申請者らが開発してきた遺伝子改変マウス (PV発現細胞をゴルジ染色様に標識)、Jackson labから購入したCre発現マウス（PV-Cre, SOM-Cre, VIP-Cre）、そしてウイルスベクター (Lentivirus, AAV) を用い、各種抑制性神経細胞間のシナプス結合様式を定量的に記述する。先行研究にて、PV発現細胞への入力特性を第一次体性感覚野で検討し、樹状突起・細胞体という２つのコンパートメントにおいて、抑制性入力様式が異なることを報告している。第一次運動野においても同様の検討を進めており、類似性・相違性について結果を得ている。論文発表に向け、追加実験・補強データを進めているところである。また、VIP発現細胞への入力特性についても結果を得ており、論文発表に向けて追加実験を行っているところである。SOM発現細胞への入力解析については、予備実験を進めているところである。
(II) 抑制性神経回路の形成・維持メカニズムの解明
特異的結合を形成・維持するためには、プレ・ポスト間で何らかの相互作用が必要であると考えられる。関連遺伝子の時空間的発現パターンを検討する目的で、セットアップの準備・予備実験を進めている。
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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
特に大きな問題も生じず、順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
(I) 皮質抑制性神経細胞が構成する神経回路の解析：「第一次運動野における、PV発現細胞へのシナプス入力特性」と「第一次体性感覚野における、VIP発現細胞へのシナプス入力特性」については、論文発表に向けて追加実験を進めていく。「SOM発現細胞への入力特性」については、予備実験を終え、本解析を始める予定である。
(II) 抑制性神経回路の形成・維持メカニズムの解明
セットアップは終わり、予備実験・検討実験を引き続き進める。本年度中に、本解析を行う準備を進めている。
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[Journal Article] Differential expression of VGLUT1 or VGLUT2 in the trigeminothalamic or trigeminocerebellar projection neurons in the rat.2014
Author(s)
Ge SN, Li ZH, Tang J, Ma YF, Hioki H, Zhang T, Lu YC, Zhang FX, Mizuno N, Kaneko T, LiuYY, Lung MSY, Gao GD, Li JL.
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Journal Title
Brain Struct Funct
Volume: 219
Pages: 211-229
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Locally unbalanced circuit excitability underlies offline reactivation of behaviorally activated neurons.2014
Author(s)
Mizunuma M, Norimoto H, Tao K, Egawa T, Hanaoka K, Sakaguchi T, Hioki H, Kaneko T, Yamaguchi S, Nagano T, Matsuki N, Ikegaya Y.
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Journal Title
Nature Neuroscicence
Volume: in press
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed
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