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発達期視覚野可塑性の分子メカニズム(神経突起伸展制御分子Cdk5の役割)

研究課題

研究課題/領域番号 15700303
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 神経・筋肉生理学
研究機関鳥取大学

研究代表者

一坂 吏志  国立大学法人鳥取大学, 医学部, 助手 (50359874)

研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2004年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2003年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワードCdk5 / BDNF / 視覚野 / Rho kinase / 臨界期 / 眼優位性 / 可塑性 / 神経突起 / 発達期
研究概要

これまでにCdk5阻害によりBDNFタンパク質量は影響を受けないことが明らかとなったので、本年度は、片眼遮蔽による眼優位性の可塑的変化を起こした場合に、(1)Cdk5が発達期視覚野の可塑性に必要であるのか、(2)Cdk5活性が発達によりどのように変化するのか(臨界期に多いのか)、(3)成熟期においてCdk5活性阻害分子(Rho kinase)の阻害により可塑性を再生できるのか、の以上3点を明らかにすることを目的として実験をおこなった。
(1)臨界期の幼若動物を用いて、大脳皮質一次視覚野にCdk5阻害剤を浸透圧ミニポンプを用いて持続注入。24時間後に片眼を遮蔽し、さらに4日後に注入部位周辺から金属電極を用いて電気生理学的に記録を行うことにより眼優位性の変化が阻害されるかを調べた。結果、Cdk5が発達期視覚野の可塑性に必要であることが明らかとなった。
(2)臨界期を含む幼若期から成熟期まで様々な週齢の動物の一次視覚野を取り出し、ウエスタンブロッティング法を用いてCdk5活性の発達変化を調べた。ウエスタンブロッティング法は立ち上がり、実験をおこなっている最中であり、現在、nを追加中である。
(3)成熟動物を用いて、大脳皮質一次視覚野にCdk5活性阻害分子(Rho kinase)阻害剤を浸透圧ミニポンプを用いて持続注。24時間後に片眼を遮蔽し、さらに13日後に注入部位周辺から金属電極を用いて電気生理学的に記録を行うことにより眼優位性の変化がおこるようになるかを調べた。結果、Rho kinase阻害により成熟期に視覚野の可塑性を一部再生することができた。しかし、再生の程度が完全ではないので、現在、フォルスコリンによるPKA活性化とRho kinase阻害剤を併用することにより、成熟期に幼若期同様の完全な可塑性機能再生を試みているところである。

報告書

(2件)
  • 2004 実績報告書
  • 2003 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] Katoh-Semba R: "NT-4 protein is localized in neuronal cells in the brain stem as well as the dorsal root ganglion of embryonic and adult rats."J Neurochem.. 86(3). 660-668 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 一坂吏志: "特集「ニューロンと脳」・脳の神経回路形成の臨界期"生体の科学. 55巻1号. 26-32 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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