新規カルシウムチャネル輸送制御分子の生理的意義の解明
Project/Area Number |
11J05372
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 国内 |
Research Field |
Neurochemistry/Neuropharmacology
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
中尾 章人 京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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Project Period (FY) |
2011 – 2013
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2013)
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Budget Amount *help |
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2013: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2012: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
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Keywords | 電位依存性カルシウムチャネル / 神経伝達物質放出 / シナプス可塑性 / 恐怖条件付け学習 / シナプス可視性 / 作業記憶 / プレパルス抑制 / 精神疾患 / モデルマウス |
Research Abstract |
神経系において、カルシウムチャネルは神経伝達物質流出やシナプスの可塑性、神経の発達といった、様々な生理応答を担う重要なカルシウムの流入経路である。近年、当研究室ではカルシウムチャネルの形質膜発現を制御する新規タンパク質であるCaprinを同定した。本年度は、Caprinノックアウトマウスの示す様々な行動異常の分子基盤の検討のため、多点細胞外電位記録システムを用いて海馬スライスにおけるシナプス可塑性を評価した。短期可塑性の評価のためにpaired-pulse facilitation (PPF)を、長期可塑性の評価のためにlong-term potentiation (LTP)を野生型のマウスとCaprinノツクアウトマウスで比較した。その結果CaprinノックアウトマウスにおいてPPFの有意な減弱、及びLTPの有意な減弱が観察された。このことからプレシナプスにおけるカルシウムチャネル及びポストシナプスにおけるカルシウムチャネル共にCaprinによって制御を受けていることを明らかにした。 これらに加え、欠神てんかんのモデルマウスとして知られているカルシウムチャネル点変異マウスtotleringの海馬における神経ネットワーク活動の異常を明らかにし、その原因がGABA応答の未成熟化にあることを突き止めた。このことにより海馬を原因とする欠神てんかんの併存症としての認知機能障害のメカニズムの一端を明らかにした。
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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
当該年度は海馬スライスを用いた実験により、Caprinノックアウトマウスのシナプス可塑性の異常を明らかにした。これはCaprinの欠損によって引き起こされる行動異常の分子基盤の一つであると考えられ、Caprinの脳高次機能における影響を明らかにする上で重要な進展であると考えられる。
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Strategy for Future Research Activity |
Caprinの脳高次機能における役割を明らかにするため、Caprinノックアウトマウスが示した行動表現型の原因を、ネットワークレベル、細胞レベル、分子レベルで解明していく。当該年度はネットワークレベルにおけるシナプス可塑性の異常を明らかにしたが、細胞レベルにおいてはCaprinノックアウトマウスの神経細胞の形態異常が観察されている。この形態異常がどのように行動異常につながるのか、またCaprinが神経細胞の形態決定にどのように関与するのかを明らかにする。
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Report
(3 results)
Research Products
(7 results)