• 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

長期連合記憶におけるシナプス可塑性の電気生理学的解析とその分子メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K14747
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分44050:動物生理化学、生理学および行動学関連
研究機関東京大学

研究代表者

清水 一道  東京大学, 定量生命科学研究所, 助教 (50808095)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2020年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードショウジョウバエ / 電気生理学 / 記憶・学習 / カルシウムイメージング / シナプス可塑性 / 光遺伝学
研究実績の概要

ショウジョウバエにおける記憶・学習過程ではキノコ体が中心的な役割を果たす。キノコ体を構成する神経細胞群にはケニオン細胞(KC)やその下流のキノコ体出力神経細胞(MBON)、ドーパミン細胞(DAN)などがあり、またMBONのさらに下流にはDorsal Anterior Lateral neuron(DALn)がある。近年の研究により、記憶形成に関わるシナプス可塑性がKC-MBON間やMBON-DALn間のシナプスで示唆されているが、それが前/後シナプス細胞のどちらに起因するかはわかっていない。本研究ではパッチクランプ法を用いた素量解析を行うことによりシナプス放出のパラメータが記憶形成前後でどのように変化するかを解析し、シナプス可塑性の細胞内における局在を明らかにすることを当初の目的とした。この方法ではシナプス前後細胞の両方からパッチクランプ記録を行う必要があるため、ともに遺伝学的に標識することが可能であるMBON-DALn間のシナプスを解析の対象とした。しかし、DALnの前シナプス細胞であるMBON-β'2mpとMBON-α3のいずれからも本研究の素量解析に必要な活動電位の発生が見られず、MBON-DALn間のシナプスを解析対象とすることが困難であることが判明した。
そこで昨年度よりKC-MBON間のシナプス可塑性のカルシウムイメージングによる解析を開始した。無条件刺激を光遺伝学で代替する記憶形成プロトコルにより後シナプス細胞であるMBONの匂い応答の抑制が示されており、この可塑性が前シナプス終末に起因するのであれば、KCのシナプス終末におけるカルシウム応答の抑制が予測される。これに基づき最終年度はカルシウムイメージング用のショウジョウバエ系統を作成し、一部の匂いでKCの軸索末端におけるカルシウムシグナルが可塑的に変化するという予備的な結果が得られている。

報告書

(3件)
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (1件)

すべて 2018

すべて 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [学会発表] A Population of Projection Neurons that Inhibits the Lateral Horn but Excites the Antennal Lobe through Chemical Synapses in Drosophila.2018

    • 著者名/発表者名
      Kazumichi Shimizu and Mark Stopfer
    • 学会等名
      AChemS XL
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2021-12-27  

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