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電位依存性カリウムチャンネルの発現と神経細胞の分化

研究課題

研究課題/領域番号 09780748
研究種目

奨励研究(A)

配分区分補助金
研究分野 神経科学一般
研究機関岡崎国立共同研究機構

研究代表者

中平 健祐  岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 助手 (10260043)

研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1998年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1997年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードKv3.1 / Kv4.2 / Voltage-gated K^+channel / Development / Cerebellar granule cells / カリウムチャンネル / マウス / 小脳 / パッチクランプ / 細胞培養 / 分化
研究概要

我々は、神経細胞のもっとも重要な特徴である活動電位を獲得のメカニズムを明らかにしたいと考え、小脳のmicroexplant cultureを用いて顆粒細胞の分化・成熟に伴う電位依存性カリウムチャネルの変化を調べた。抗体染色によりKv3.1は培養初期から顆粒細胞の軸索に認められ、Kv4.2は培養後期の細胞体に発現してくることがわかった。また、TypeII Na^+チャネルは培養後期の軸索に発現が認められた。これらは、in vivoにおける遺伝子発現及び電気生理学的解析の結果とよく一致していた。そこで次に、この系でバッチクランプ法を用いて電流注入による細胞の活動電位を測定した。培養初期の細胞では内向き電流がほとんど無く活動電位も記録されないが、培養経過に従い観察されるようになり、 A-typeK^+電流を発現するようになると反復発火が観察された。この発火はTTX感受性であり、4-AP投与によりK^+電流の一部を阻害すると発火頻度の減少がみられた。以上の結果は段階的な遺伝子発現が興舊性の変化を担っていることを示唆している。さらに、 A-typeのK^+電流の発現の意義を明らかにするために、マウスのKv4.2 cDNAをクローニングして変異体を作製し、ドミナントネガティブ効果を示すことをCHO細胞を用いて示した。この変異体を小脳顆粒細胞に導入したところ、A-typeのK^+電流は発火のタイミングを制御していることが示された。

報告書

(2件)
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (2件)

  • [文献書誌] Riichi Shibata et al.: "Expression of Kv3.1 and Kv4.2 genes in Developing Cerebellar Granule Cells" Developmental Neuroscience. (in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshihiko Wakazono et al.: "Appearance of A Fast Inactivating Voltage-Dependent K^+ Currents in Developing Cerebellar Granule Cells in vitro" Neuroscience Research. 29. 291-301 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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