失われていくシナプスにおけるシナプス伝達能喪失過程の解明
| Project/Area Number |
22K19367
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 46:Neuroscience and related fields
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| Research Institution | Kyoto University (2023)
Tokyo Women's Medical University (2022) |
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Principal Investigator |
緑川 光春 京都大学, 医学研究科, 教授 (60632643)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
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| Keywords | シナプス / 開口放出 / 電気生理 / 神経回路発達 / イメージング |
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| Outline of Research at the Start |
神経回路の発達初期にはシナプス形成が過剰に行われ、この時期に形成されたシナプスのおよそ40‐50%が発達に伴って失われて成熟した神経回路が形成される。しかしこれらの失われていくシナプスに関して、失われるまでにどのようにシナプス伝達機能が変化して最終的にシナプス伝達能が失われるのか、という根源的な疑問は驚くべきことにほとんど分かっていない。本研究は失われるシナプスのシナプス前部である軸索終末部を「実際に失われる前から」選択的に標識し、ここに高度な電気生理学的手法を適用することで、失われるシナプスにおいてシナプス伝達能がどのような原因・順序で失われていくのかを明らかにすることを目指すものである。
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| Outline of Annual Research Achievements |
成熟した神経回路の形成は脳機能の発現のために不可欠である。神経回路の形成期には神経細胞はその投射先に軸索を伸長し、標的となる神経細胞に対してシナプスを形成するが、発達初期にはシナプス形成が過剰に行われ、この時期に形成されたシナプスのおよそ40‐50%が発達に伴って失われて成熟した神経回路が形成されることが知られている。したがって、生き残るシナプスの発達（シナプス強化）と失われていくシナプスの消失（シナプス除去）は成熟した神経回路形成のためには等しく重要な機構である。生き残っていくシナプスがどのような機能分子を持っており、そこでのシナプス伝達がどのように発達していくのかという観点からの研究は盛んに行われており、その概要が明らかになりつつある。しかし失われていくシナプスに関しては、それらが何故失われてしまうのか、失われるまでにどのようにシナプス伝達が変化して最終的にシナプス構造自体が失われるのか、といった根源的な疑問は驚くべきことに未解決なままであり、未だに芽生え期の段階にある。
本研究は失われるシナプスのシナプス前部を「実際に失われる前から」選択的に標識することに成功した（Midorikawa ＆ Miyata, PNAS, 2021）実験系に立脚しており、失われるシナプスでのシナプス伝達能がどのような原因・順序で失われていくのかを明らかにすることを目的とするものである。
本年度は発達途上において将来失われるシナプス前終末では、関連分子の超分子構造が生き残るシナプス前終末とどのように異なるのかを検討した。
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Report
(2 results)
Research Products
(9 results)
