| Project/Area Number |
22K20694
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
0704:Neuroscience, brain sciences, and related fields
|
|---|
| Research Institution | Juntendo University |
|---|
Principal Investigator |
Okamoto Shinichiro 順天堂大学, 健康総合科学先端研究機構, 特任助教 (70746940)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-08-31 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
|
|---|
| Keywords | 細胞標識法 / Glyoxal固定法 / 透明化法 / 神経回路解析 / 神経形態学 / 組織学 / ルシファーイエロー / 樹状突起解析 / 固定法 / 標識法 / AAV / 大脳皮質 / 錐体細胞 / シナプス入力 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
大脳皮質と視床間のループ回路は、覚醒状態と関わるなど重要な機能を持っており、この回路構造を解き明かすことは脳の高次機能を理解するために必要不可欠である。しかし、大脳皮質から視床へと情報を送っている「皮質-視床投射(CT)ニューロン」へのシナプス入力様式は未だ解明されていない。
本研究課題では、ニューロンを効率的に可視化する新規AAVベクターの開発と、細胞膜上の蛋白の検出に優れたGlyoxal固定法とを用いて、単一のCTニューロンが受ける全シナプス入力の解析を試みる。
|
| Outline of Final Research Achievements |
To efficiently label CT-neurons in cortical layer 6 (L6), the differences in infection specificity among the serotypes of AAV vectors were investigated. The results showed that it is difficult to efficiently label only L6 neurons with any serotypes. As an alternative labeling method, a technique to directly inject the dye (Lucifer Yellow) into cells was developed, achieving clear visualization of dendrites.
Additionally, a method combining glyoxal fixation, which excels at detecting membrane-localized proteins, with tissue clearing was developed. Using the ScaleSF method, glyoxal-fixed samples were successfully cleared.
These methods have enabled us to efficiently analyze synaptic inputs.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、任意の神経細胞の樹状突起を効率的に可視化するLucifer Yellow注入法、細胞膜に局在する蛋白の検出に優れたGlyoxal固定サンプルを透明化する方法の開発をおこなった。これらの手法を組み合わせることにより、標識する細胞数のコントロールが難しく多数のマウスが必要となるウイルスベクター注入法に比べて、より効率良く樹状突起のシナプス入力を解析することが可能となった。
本研究成果は、神経細胞が構築するネットワーク解析におけるコストの削減だけでなく、実験に必要となる動物数の減少といった動物倫理の面においても貢献すると期待される。
|
