• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

神経回路における細胞種特異的な細胞内シグナル解析

研究課題

研究課題/領域番号 15K06772
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 神経化学・神経薬理学
研究機関名古屋大学

研究代表者

黒田 啓介  名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (80631431)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード細胞内情報伝達 / シグナル解析 / 細胞種特異的 / リン酸化 / アデノ随伴ウイルス / ドーパミン / アデノシン / 側坐核 / 神経化学 / Rho / AAV-Flexシステム
研究成果の概要

脳側坐核のD1R-MSNにおいてドーパミンはD1受容体、Gαsを介してPKAを活性化する。一方、D2R-MSNにおいてドーパミン/D2受容体/Gαi経路はアデノシン/A2A受容体/Gαs経路と拮抗している。D2受容体はドーパミンによって常時活性化されており、ドーパミン分泌が低下すると抑制が解除され D2R-MSNにおけるPKAが活性化する。活性化したPKAはRap1の活性化因子GEFであるRasGRP2をリン酸化し活性化するとともに、Rap1の不活性化因子GAPであるRap1GAPをリン酸化し不活性化する。これによりRap1/MAPKシグナルが活性化し、神経細胞の興奮性が亢進する。

研究成果の学術的意義や社会的意義

抗精神病薬や抗うつ薬がドーパミンやセロトニンなどのモノアミンの作用を制御していることはよく知られているが、脳内においてどのような分子メカニズムによってその作用を発揮しているかは驚くほどわかっていない。本研究により側坐核の中型有棘神経細胞においてドーパミン受容体の下流で低分子量G蛋白質Rap1が神経細胞の興奮性を制御することで、情動を生み出すスイッチとして働いていることが明らかになった。本研究のようなアプローチで細胞内シグナル伝達機構を解明することによって、新たな治療ターゲットの発見に繋がると考えられる。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 4件、 査読あり 15件、 オープンアクセス 9件、 謝辞記載あり 6件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Repetitive and compulsive-like behaviors lead to cognitive dysfunction in Disc1Δ2-3/Δ2-3 mice2018

    • 著者名/発表者名
      Wulaer B, Nagai T, Sobue A, Itoh N, Kuroda K, Kaibuchi K, Nabeshima T, Yamada K
    • 雑誌名

      Genes Brain Behav

      巻: 印刷中 号: 8

    • DOI

      10.1111/gbb.12478

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Cell type-specific activation of mitogen-activated protein kinase in D1 receptor-expressing neurons of the nucleus accumbens potentiates stimulus-reward learning in mice2018

    • 著者名/発表者名
      Bin Saifullah Md. Ali、Nagai Taku、Kuroda Keisuke、Wulaer Bolati、Nabeshima Toshitaka、Kaibuchi Kozo、Yamada Kiyofumi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 号: 1 ページ: 14413-14413

    • DOI

      10.1038/s41598-018-32840-1

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Balance between dopamine and adenosine signals regulates the PKA/Rap1 pathway in striatal medium spiny neurons2018

    • 著者名/発表者名
      Zhang XJ, Nagai T, Ahammad RU, Kuroda K, Nakamuta S, Nakano T, Yukinawa N, Funahashi Y, Yamahashi Y, Amano M, Yoshimoto J, Yamada K, and Kaibuchi K.
    • 雑誌名

      Neurochemistry International

      巻: 122 ページ: 8-18

    • DOI

      10.1016/j.neuint.2018.10.008

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Comprehensive analysis of kinase-oriented phospho-signalling pathways2018

    • 著者名/発表者名
      Amano Mutsuki、Nishioka Tomoki、Tsuboi Daisuke、Kuroda Keisuke、Funahashi Yasuhiro、Yamahashi Yukie、Kaibuchi Kozo
    • 雑誌名

      The Journal of Biochemistry

      巻: 165 号: 4 ページ: 301-307

    • DOI

      10.1093/jb/mvy115

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Neuropeptide Y neuronal network dysfunction in the frontal lobe of a genetic mouse model of schizophrenia2017

    • 著者名/発表者名
      Morosawa S, Iritani S, Fujishiro H, Sekiguchi H, Torii Y, Habuchi C, Kuroda K, Kaibuchi K, Ozaki N.
    • 雑誌名

      Neuropeptides

      巻: 16 ページ: 30121-30124

    • DOI

      10.1016/j.npep.2016.12.010

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Focused Proteomics Revealed a Novel Rho-kinase Signaling Pathway in the Heart2016

    • 著者名/発表者名
      Yura Y, Amano M, Takefuji M, Bando T, Suzuki K, Kato K, Hamaguchi T, Hasanuzzaman Shohag M, Takano T, Funahashi Y, Nakamuta S, Kuroda K, Nishioka T, Murohara T, Kaibuchi K
    • 雑誌名

      Cell Structure and Function

      巻: 41 号: 2 ページ: 105-120

    • DOI

      10.1247/csf.16011

    • NAID

      130005405432

    • ISSN
      0386-7196, 1347-3700
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Stimulation of Synaptic Vesicle Exocytosis by the Mental Disease Gene DISC1 is Mediated by N-Type Voltage-Gated Calcium Channels2016

    • 著者名/発表者名
      Tang W, Thevathasan JV, Lin Q, Lim KB, Kuroda K, Kaibuchi K, Bilger M, Soong TW, Fivaz M
    • 雑誌名

      Frontiers in Synaptic Neuroscience

      巻: 8

    • DOI

      10.3389/fnsyn.2016.00015

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Survival of corticostriatal neurons by Rho/Rho-kinase signaling pathway.2016

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi K, Sano H, Kato S, Kuroda K, Nakamuta S, Isa T, Nambu A, Kaibuchi K, Kobayashi K.
    • 雑誌名

      Neurosci Lett.

      巻: 630 ページ: 45-52

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2016.07.020

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Phosphorylation Signals in Striatal Medium Spiny Neurons2016

    • 著者名/発表者名
      Nagai T, Yoshimoto J, Kannon T, Kuroda K, Kaibuchi K
    • 雑誌名

      Trends in Pharmacological Sciences

      巻: 37 号: 10 ページ: 858-71

    • DOI

      10.1016/j.tips.2016.07.003

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Immunohistochemical evaluation of the GABAergic neuronal system in the prefrontal cortex of a DISC1 knockout mouse model of schizophrenia2016

    • 著者名/発表者名
      Umeda K, Iritani S, Fujishiro H, Sekiguchi H, Torii Y, Habuchi C, Kuroda K, Kaibuchi K, Ozaki N.
    • 雑誌名

      Synapse

      巻: 70 号: 12 ページ: 508-518

    • DOI

      10.1002/syn.21924

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catecholaminergic neuronal network dysfunction in the frontal lobe of a genetic mouse model of schizophrenia2016

    • 著者名/発表者名
      Shuji Iritani, Hirotaka Sekiguchi, Chikako Habuchi, Youta Torii, Keisuke Kuroda, Kozo Kaibuchi and Norio Ozaki
    • 雑誌名

      Acta Neuropsychiatrica

      巻: 28 号: 2 ページ: 117-123

    • DOI

      10.1017/neu.2015.51

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Phosphoproteomics of the Dopamine Pathway Enables Discovery of Rap1 Activation as a Reward Signal In Vivo2016

    • 著者名/発表者名
      Nagai T, Nakamuta S, Kuroda K, Nakauchi S, Nishioka T, Takano T, Zhang X, Tsuboi D, Funahashi Y, Nakano T, Yoshimoto J, Kobayashi K, Uchigashima M, Watanabe M, Miura M, Nishi A, Kobayashi K, Yamada K, Amano M, Kaibuchi K
    • 雑誌名

      Neuron

      巻: 89 (3) 号: 3 ページ: 550-65

    • DOI

      10.1016/j.neuron.2015.12.019

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Disrupted-in-schizophrenia-1 (DISC1) Regulates Endoplasmic Reticulum Calcium Dynamics.2015

    • 著者名/発表者名
      Park SJ, Jeong J, Park YU, Park KS, Lee H, Lee N, Kim SM, Kuroda K, Nguyen MD, Kaibuchi K, Park SK.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 5 号: 1 ページ: 8694-8694

    • DOI

      10.1038/srep08694

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Disrupted-in-schizophrenia 1 regulates transport of ITPR1 mRNA for synaptic plasticity.2015

    • 著者名/発表者名
      Tsuboi D, Kuroda K, Tanaka M, Namba T, Iizuka Y, Taya S, Shinoda T, Hikita T, Muraoka S, Iizuka M, Nimura A, Mizoguchi A, Shiina N, Sokabe M, Okano H, Mikoshiba K, Kaibuchi K
    • 雑誌名

      Nature Neuroscience

      巻: in press 号: 5 ページ: 698-707

    • DOI

      10.1038/nn.3984

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Potential involvement of kinesin-1 in the regulation of subcellular localization of Girdin2015

    • 著者名/発表者名
      Aya Muramatsu, Atsushi Enomoto, Takuya Kato, Liang Weng, Keisuke Kuroda, Naoya Asai, Masato Asai, Shinji Mii, Masahide Takahashia
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 463 号: 4 ページ: 999-1005

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2015.06.049

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] KANPHOS (Kinase-Associated Phospho-Signaling) Platform - A comprehensive database for kinase-associated neural phosphorylation signaling2019

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Kuroda, Taku Nagai, Mutsuki Amano, Junichiro Yoshimoto, Takayuki Kannon, Tomoki Nishioka, Shiro Usui, Kozo Kaibuchi
    • 学会等名
      第92回薬理学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] What kind of intracellular signals are controlled by the antipsychotics in the brain?2018

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Kuroda
    • 学会等名
      第40回日本生物学的精神医学会・第61回日本神経化学会大会 合同年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] KANPHOS (Kinase-Associated Phospho-Signaling) Platform - 新規リン酸化DBプラットフォーム -2017

    • 著者名/発表者名
      黒田 啓介, 永井 拓, 天野 睦紀, 吉本 潤一郎, 観音 隆幸, 西岡 朋生, 臼井 支朗, 貝淵 弘三
    • 学会等名
      第90回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      長崎ブリックホール、長崎新聞文化ホール(長崎県長崎市)
    • 年月日
      2017-03-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] RhoAはスパイン形態と行動を制御する2017

    • 著者名/発表者名
      中ノ瀬 友稀, 黒田 啓介, 張 心健, 織田 海秀, 永井 拓, 貝淵 弘三
    • 学会等名
      第90回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      長崎ブリックホール、長崎新聞文化ホール(長崎県長崎市)
    • 年月日
      2017-03-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 14-3-3を用いた細胞種特異的リン酸化タンパク質の単離2017

    • 著者名/発表者名
      吉川 麻里奈, 黒田 啓介, 永井 拓, 貝淵 弘三
    • 学会等名
      第90回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      長崎ブリックホール、長崎新聞文化ホール(長崎県長崎市)
    • 年月日
      2017-03-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] RhoA activity regulates spine morphology and memory associated behavior.2017

    • 著者名/発表者名
      K. Kuroda, X. Zhang, K. Oda, Y. Nakanose, M. Yoshikawa, T. Nagai, K. Kaibuchi
    • 学会等名
      ASCB | EMBO 2017 Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cell‐type‐specific isolation of 14‐3‐3 associated phosphoprotein from complex brain tissues.2017

    • 著者名/発表者名
      M. Yoshikawa, K. Kuroda, T. Nagai, K. Kaibuchi
    • 学会等名
      ASCB | EMBO 2017 Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 精神疾患の分子メカニズム解明への挑戦~ドーパミンの細胞内シグナル伝達機構解析について~2016

    • 著者名/発表者名
      黒田 啓介
    • 学会等名
      第38回日本生物学的精神医学会大会・第59回日本神経化学会大会 合同年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2016-09-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Analysis of effect of RhoA activity on spine morphology and memory formation2016

    • 著者名/発表者名
      黒田啓介、張心健、織田海秀、永井拓、貝淵弘三
    • 学会等名
      第89回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-03-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 大規模リン酸化プロテオミクス解析で快感を生み出すメカニズムを解明

    • URL

      http://www.med.nagoya-u.ac.jp/medical/dbps_data/_material_/nu_medical/_res/topix/2015/Rap1_20160122jp.pdf

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi