研究課題
若手研究(B)
小脳平行線維シナプスに発現するδ2型グルタミン酸受容体（GluD2）はDセリンと結合することで同シナプス伝達を長期にわたって抑制する機能を持つ（DセリンLTD）が、Dセリン結合領域にCa2+結合部位を持つ。本研究では神経活動依存的なCa2+濃度変化がDセリンLTDに及ぼす影響を検討した。DセリンLTDは、誘発刺激を与える際の細胞外Ca2+濃度に依存して抑制された。一方、Ca2+結合能を阻害した変異型GluD2を持つノックインマウスではDセリンLTDは常に亢進していた。これらの結果から、GluD2の機能は神経活動に依存したCa2+濃度変化による制御を受けていることが示唆された。
中枢神経系においてグルタミン酸によるシナプス伝達は神経活動依存的に様々な制御を受けて記憶・学習等の基盤となるが、その制御機構には未だ不明な点も多い。近年、グルタミン酸受容体の構造解析から細胞外領域にイオン結合部位が存在することが明らかになった。一方、シナプス近傍の細胞外イオン濃度は神経活動依存的に変化する。本研究は、小脳平行線維シナプスに局在するGluD2を用いて、細胞外イオン濃度の活動依存的変化がシナプス伝達を制御するという、これまで考えられてこなかった全く新しいシナプス制御機構の存在を示唆しており、得られた知見は他のグルタミン酸受容体を介したシナプス伝達の制御機構への応用も期待される。
すべて 2017
すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件)
Nature Communications
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