| 研究課題/領域番号 |
20H03337
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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 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
三國 貴康 新潟大学, 脳研究所, 教授 (90786477)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2022年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2021年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2020年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | 分子イメージング / ゲノム編集 / シナプス / イメージング / タンパク質 / 長期記憶 / 2光子イメージング / 記憶 / 細胞内ダイナミクス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
脳内で新規に合成されたタンパク質がいつ、どこで、どのように働いて長期記憶を実現しているのかはほとんどわかっていない。本研究ではまず、脳でのゲノム編集技術と化学的ラベリングや光操作技術を組み合わせて、数十種類以上の新規合成タンパク質を選択的に可視化し、操作するための技術基盤を構築する。次に、この技術基盤と２光子イメージングやアンケイジングの技術を用いて、長期記憶の細胞モデルにおける新規合成タンパク質の時空間的な動態と機能を網羅的に明らかにする。さらに、個体において、新規合成タンパク質が学習後のどの時間枠で働いて長期記憶を実現しているのかを調べる。
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| 研究成果の概要 |
記憶は、秒から分単位の経過とともに忘れる「短期記憶」と、何時間、何日、あるいは一生続くような「長期記憶」に大別される。短期記憶と長期記憶のメカニズムで異なるのは、タンパク質の新規合成を必要とするか否かである。しかしながら、新規に合成された各々のタンパク質がいつ、どこで、どのように働いて長期記憶を実現しているのかは、ほとんどわかっていない。そこで、本研究では、脳組織内で新規合成タンパク質を可視化するためのハイスループットな方法を確立し、長期記憶における様々なタンパク質の新規合成の動態を解析するための技術基盤を構築した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
何時間、何日、あるいは一生続くような長期記憶の形成には、脳内でタンパク質が新規に合成される必要があることが知られている。しかしながら、脳内で個々の新規合成タンパク質を選択的に観察する良い方法はこれまでなかった。本研究では、一定の時間枠の間に脳内で合成された新規合成タンパク質を脳内で選択的に観察するための方法を開発し、長期記憶の研究の礎を築いた。
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