| 研究課題/領域番号 |
14J30003
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 研究分野 |
神経生理学・神経科学一般
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| 研究機関 | 生理学研究所 |
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研究代表者 |
中畑 義久 生理学研究所, 基盤神経科学研究領域, 特別研究員(PD)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2016年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 細胞内シグナル分子 / Rhoファミリー低分子量Gタンパク質 / FRETセンサー / 神経損傷 / アストロサイト / 培養細胞 / ライブセルイメージング / シナプス編成 / シナプス / 培養神経細胞 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、神経損傷後の回路再編成に関わるシグナル分子同士のダイナミクスを明らかにすることを目的とし、ライブセルイメージングによって分子間の相互作用を検討した。神経損傷後に神経軸索の伸長を阻害する要因の一つとして、損傷周辺部への反応性アストロサイトの集積が知られている。アストロサイトは神経損傷時に細胞外へ放出される分子を感知し、形態を変化させて移動するが、集積に至る細胞内シグナル分子のカスケードは十分明らかになっていない。そのため、アストロサイト活性化後に生じる細胞内シグナル分子活性に着目し、アストロサイトの活性化に伴う細胞の形態変化や移動に関わるRhoファミリー低分子量Gタンパク質（RhoA、Cdc42）の活性ダイナミクスとその下流のシグナルカスケードについて検討を行った。
新規に開発した赤色FRETセンサーを用いて、マウス大脳皮質由来培養アストロサイトにおけるカルシウムイオン動態とCdc42およびRhoAの細胞内活性パターンについて、蛍光寿命顕微鏡を用いて解析した。すると、ATP刺激によってCdc42およびRhoAが活性化することがわかり、細胞内カルシウムイオンの上昇は一過的であるにもかかわらず、多くの細胞においてCdc42およびRhoAは少なくともアストロサイト活性化後30分以上継続した。しかし、細胞内外のカルシウムイオンをキレートした状態でATP刺激を行うと、Cdc42活性は一過的に上昇するものの、持続的活性が著しく減弱した。そのため、Cdc42活性はカルシウム非依存的な一過性の経路とカルシウム依存的な持続性の経路が存在することが示唆された。
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| 現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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