| 研究課題/領域番号 |
19H03323
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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46010:神経科学一般関連
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| 研究機関 | 福井大学 |
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研究代表者 |
深澤 有吾 福井大学, 学術研究院医学系部門, 教授 (60343745)
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| 研究分担者 |
松井 広 東北大学, 生命科学研究科, 教授 (20435530)
黒田 一樹 福井大学, 学術研究院医学系部門, 准教授 (60557966)
加藤 輝 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, 生命創成探究センター, 特任助教 (30391915)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 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 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2021年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2020年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2019年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
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| キーワード | シナプス結合 / 超微形態 / 三次元再構築 / 構造ー機能相関 / 構造-機能相関 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
シナプス前後構造の接着に関与するシナプス接着分子を中心に遺伝子改変マウスのシナプス構造を解析し、シナプス前後構造の協調的な構築を支える分子を同定する。更に、これらの遺伝子改変マウスの単一シナプスレベルの機能的特徴を電気生理学的に明らかにすることで、各シナプス微細構造の機能との対応関係を明らかにする。また、精神神経疾患モデルマウスのシナプス構造を解析し、シナプス前後構造の協調的な構築機構の破綻と精神神経疾患の発症との関連性を明らかにすることで、病態解明と治療法開発の一助とする。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、研究代表者が独自開発した高分解能走査型電子顕微鏡によるシナプス結合全体の微細構造相関解析法を用いて、シナプス前後構造の協調的な構築を支える分子機構と自閉症モデルマウスに共通に見られるシナプス構造異常を明らかにすることを目的とし、シナプス接着関連分子の遺伝子改変マウスと自閉症モデルマウス解析した。その結果、シナプス前後の協調的構築異常が自閉症モデルマウスに共通した微細構造異常ではないことを明らかにし、今後、野生型NLG3とR451C変異NLG3のNeurexin分子との相互作用の違いを検討することで、シナプス前後構造の協調的構築を担う分子機構の実体が明らかになる可能性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
シナプス伝達は脳の情報処理機構の基盤となる素過程であり、神経科学領域の重要な研究対象の一つである。また、自閉症を始めとする種々の精神疾患の原因の一つにシナプス機能異常が指摘されており、シナプス伝達の分子生物学的理解を深め、疾患発症との因果関係を明らかにする必要性が高まっている。本研究で開発応用したシナプス微細構造の新規解析法は、今後の学術的なシナプス研究に意義がある。また、この解析法は、他の神経疾患モデルマウスにも応用できるので、病態解明や治療法の開発を目指した基礎研究に応用でき、社会的に意義がある。
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