| 研究課題/領域番号 |
18K06514
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
神谷 温之 北海道大学, 医学研究院, 教授 (10194979)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 軸索 / 海馬 / サブセルラー記録 / ネットワーク律動 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、高速ネットワーク律動の発振の細胞メカニズムについて、とくに遠位軸索での異所性バースト発火の発振に関与する可能性について、申請者らが開発した軸索サブセルラー記録、ケージ解除による光操作や、数理モデルを用いたシミュレーションにより検討した。カリウムチャンネル阻害剤4-アミノピリジンによる海馬苔状線維軸索の発振が、生理的な活動電位発生部位である近位軸索ではなく、遠位軸索でのカリウムチャンネル阻害が異所性バーストを引き起こすと考えられた。この遠位軸索の限局的な興奮性上昇による発振には細胞体からの活動電位の伝播が必要であったが、メカニズムの詳細についてはさらなる検討が必要と考えられた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
様々な脳の生理機能や、てんかんなどの脳の病態に関与する周期的で同期的な神経活動である高速ネットワーク律動の発生機構のうち、バースト発火を駆動する発振のメカニズムに関しては不明な点が多い。本研究ではサブセルラーパッチクランプにより軸索活動を直接記録し、ケージ解除やシミュレーションを組み合わせることで、遠位軸索でのカリウムチャンネル阻害による異所性バースト発火の発振メカニズムの一端を明らかにした。
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