| 研究課題/領域番号 |
18H02539
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分46030:神経機能学関連
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| 研究機関 | 東京医科歯科大学 (2020)
東京大学 (2018-2019) |
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研究代表者 |
上阪 直史 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (70597624)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2020年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2019年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
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| キーワード | シナプス刈り込み / 逆行性シグナル / 神経回路再編成 / 小脳 / 逆行性分子 / スクリーニング / 発達 / 分子メカニズム / 神経活動 / カルシウム / シナプス / 刈り込み |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、シナプスの選択的強化・除去（シナプス刈り込み）の神経活動依存性とその分子基盤の解明を目指し、モデル系として、小脳の登上線維-プルキンエ細胞シナプスの生後発達の機構を解明することを目指した。申請者は小脳のシナプス刈り込みにおいて神経活動依存性とその下流で働きシナプス後部からシナプス前部へ伝わる逆行性分子を同定してきた。本研究では、開発したスクリーニング系を用いて未同定の逆行性分子を同定し、神経活動がどのようにそれらの分子を制御するかを明らかにした。さらに、神経活動依存性と非依存性の機構がどのように協調してシナプスを選択的に強化・除去するかを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
脳機能の基になる神経回路がどのように形成されるかその原理を解明することは神経科学分野で重要なテーマであり、発達障害の病態解明・治療法開発ならびに人工知能の開発に多大に貢献する。神経回路が形成されるときの重要な過程としてシナプス刈り込みがある。シナプス刈り込みの破綻が社会性低下やコミュニケーション障害を主症状とする自閉スペクトラム症や統合失調症を発症させる可能性が報告されている。また人工知能を最適化する方法としてもシナプス刈り込みは着目されている。本研究でシナプス刈り込みのメカニズムを明らかにしたことで、将来的に脳疾患の治療や人工知能開発に貢献することが期待できる。
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