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小脳皮質インターニューロンによる小脳神経回路網の伝達制御機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 12050223
研究種目

特定領域研究(A)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関京都大学

研究代表者

渡辺 大  京都大学, 医学研究科, 助手 (90303817)

研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
8,500千円 (直接経費: 8,500千円)
2001年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
2000年度: 3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
キーワードグルタミン酸受容体 / トランスジェニックマウス / インターニューロン / 小脳 / グルタミン酸
研究概要

代謝型グルタミン酸受容体2型(mGluR2)プロモーター下にヒト・インターロイキン2型受容体アルファサブユニットとGFPの融合タンパク(IL-2R/GFP)を発現するトランスジェニックマウス(IL-2R/GFPマウス)を用いて、小脳および網膜のインターニューロンの機能を明らかにする目的で以下の実験を行った。
(1)小脳スライス上でGFPの蛍光を指標にGABA作動性インターニューロンであるゴルジ細胞を同定し、ゴルジ細胞のグルタミン酸作動性シナプスの解析を電気生理学的に行った。イオンチャンネル型受容体、およびGABAB受容体のアンタゴニスト存在下で抑制性後シナプス電位(IPSP)が発生することを見い出した。このIPSPが代謝型グルタミン酸受容体(mGluR)のアンタゴニストにより消失すること、mGluR2のノックアウトマウスのゴルジ細胞ではIPSPが消失することから、グルタミン酸シナプスでmGluR2を介してIPSPが生じることが明らかとなった。
(2)IL-2R/GFPマウスでは、ヒトIL-2Rを選択的に認識するイムノトキシンを中枢神経に局所投与するとトランスジーンを発現する細胞が選択的に脱落する。網膜では、トランスジーンが、mGlUR2の分布と一致して、コリン作動性アマクリン細胞に特異的に発現する。イムノトキシン局所投与によりコリン作動性アマクリン細胞の選択的破壊実験をおこなった。その結果、網膜内の神経ネットワークの情報抽出過程で、光の動きに対して方向選択性が生じるが、これにコリン作動性アマクリン細胞が必須であることを示した。またコリン作動性アマクリン細胞消失後、視運動性眼球運動が障害されることから、網膜での方向選択性により視運動性眼球運動がコントロールされることが示唆された。

報告書

(2件)
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (5件)

  • [文献書誌] Yoshida, K., Watanabe, D., Ishikane, H., Tachibana, M., Pastan, I., Nakanishi, S.: "A key role of starburst amacrine cells in originating retinal directional selectivity and optokinetic eye movement"Neuron. 30. 771-780 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hikida, T., Kaneko, S., Isobe, T., Kitabatake, Y., Watanabe D., Pastan, I., Nakanishi, S.: "Increased sensitivity to cocaine by cholinergic cell ablation in nucleus accumbens"Proc Natl Acid Sci U S A. 98. 13351-13354 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hazama, M., Watanabe, D., Suzuki, M., Mizoguchi, A., Pastan, I., Nakanishi, S.: "Diffrerent regulatory sequences are required for parvalbumin gene expression in skeltal muscles and neuronal cells of transgenic mice"Molecular Brain Research. (in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Satoshi Kaneko,Takatoshi Hikida,Dai Watanabe,Hiroshi Ichinose,Toshiharu Nagatsu,Robert J.Kreitman,Ira Pastan and Shigetada Nakanishi: "Synaptic Integration Mediated by Striatal Cholinergic Interneurons in Basal Ganglia"Science. 289. 633-637 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Kazumichi Yoshida,Dai Watanabe,Hiroshi Ishikane,Masao Tachibana,Ira Pastan and Shigetada Nakanishi: "A Key Role of Starburst Amacrine Cells in Originating Retinal Directional Selectivity and Optokinetic Eye Movement"Neuron . (in press).

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2018-03-28  

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