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顕微内視鏡を使った小脳顆粒細胞層のIn VIVOでの情報処理の解明

研究課題

研究課題/領域番号 22300136
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 融合脳計測科学
研究機関公益財団法人大阪バイオサイエンス研究所

研究代表者

船曳 和雄  公益財団法人大阪バイオサイエンス研究所, システムズ生物学, 研究副部長 (00301234)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
16,380千円 (直接経費: 12,600千円、間接経費: 3,780千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2012年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2011年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2010年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
キーワード小脳 / 顆粒細胞 / 顕微内視鏡 / 情報処理 / 学習理論 / 運動学習 / in vivo imaging / 小脳顆粒細胞 / 神経計算機構 / Ca イメージング / Caイメージング
研究概要

我々は細胞レベルの解像度で脳深部回路の神経活動をモニターできる顕微内視鏡を開発し、そのシステムを用いて小脳顆粒細胞層の情報処理機構について解析した。実験には小脳顆粒細胞特異的にCaセンサー蛋白(GCaMP2)を発現させた遺伝子操作マウス(Knopfel研より供与)を用いた。まず予備実験として、小脳顆粒細胞からの神経伝達を可逆的に遮断する事のできる遺伝子操作マウス(Wada et al, 2014,)で、、小脳顆粒細胞が関与する眼球運動を同定した。そして、その眼球運動時の小脳片葉での顆粒細胞の活動を顕微内視鏡を用いて観察し、in vivo での生理刺激により小脳顆粒細胞の活動を可視化した。

報告書

(5件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2014 2013 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (23件) (うち査読あり 23件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] Aversive behavior induced by optogenetic inactivation of ventral tegmental area dopamine neurons is mediated by dopamine D2 receptors in the nucleus accumbens2014

    • 著者名/発表者名
      Danjo T, Yoshimi K, Funabiki K, Yawata S, Nakanishi S
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A

      巻: 111(17) ページ: 6455-60

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Role of granule-cell transmission in memory trace of cerebellum-dependent optokinetic motor learning2014

    • 著者名/発表者名
      Wada N, Funabiki K, Nakanishi S
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A

      巻: 111(14) ページ: 5373-8

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Role of granule-cell transmission in memory trace of cerebellum-dependent optokinetic motor learning2014

    • 著者名/発表者名
      Wada N, Funabiki K, *Nakanishi S.
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      巻: 111 号: 14 ページ: 5373-5378

    • DOI

      10.1073/pnas.1402546111

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Aversive behavior induced by optogenetic inactivation of ventral tegmental area dopamine neuronsis mediated by dopamine D2 receptors in the nucleus accumbens.2014

    • 著者名/発表者名
      Danjo T, Yoshimi K, Funabiki K, Yawata S, *Nakanishi S
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      巻: 111 号: 17 ページ: 6455-60

    • DOI

      10.1073/pnas.1404323111

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical foundations of the sound analog membrane potential that underlies coincidence detection in the barn owl2013

    • 著者名/発表者名
      Ashida G, Funabiki K, Carr CE
    • 雑誌名

      Front Comput Neurosci

      巻: 7 ページ: 151-151

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biophysical basis of the sound analog membrane potential that underlies coincidence detection in the barn owl2013

    • 著者名/発表者名
      Ashida G, Funabiki K, Carr CE
    • 雑誌名

      Front Comput Neurosci

      巻: 7 ページ: 102-102

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biophysical basis of the sound analog membrane potential that underlies coincidence detection in the barn owl.2013

    • 著者名/発表者名
      Ashida G, Funabiki K, Carr CE
    • 雑誌名

      Front Comput Neurosci

      巻: 7 ページ: 102-102

    • DOI

      10.3389/fncom.2013.00102

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical foundations of the sound analog membrane potential that underlies coincidence detection in the barn owl.2013

    • 著者名/発表者名
      Ashida G, Funabiki K, Carr CE.
    • 雑誌名

      Front Comput Neurosci

      巻: 7 ページ: 151-151

    • DOI

      10.3389/fncom.2013.00151

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Benign paroxysmal positional vertigo and head position during sleep2012

    • 著者名/発表者名
      Shigeno K, Ogita H, Funabiki K
    • 雑誌名

      J Vestib Res

      巻: 22(4) ページ: 197-203

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Signal-to-noise ratio in the membrane potential of the owl's auditory coincidence detectors2012

    • 著者名/発表者名
      Ashida G, Funabiki K, Kuokkanen PT, Kempter R, Carr CE
    • 雑誌名

      J Neurophysiol

      巻: 108(10) ページ: 2837-45

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatio-temporal control of neural activity in vivo using fluorescence microendoscopy2012

    • 著者名/発表者名
      Hayashi Y, Tagawa Y, Yawata S, Nakanishi S, Funabiki K
    • 雑誌名

      Eur J Neurosci

      巻: 36(6) ページ: 2722-32

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatio-temporal control of neural activity in vivo using fluorescence microendoscopy.2012

    • 著者名/発表者名
      Hayashi Y, Tagawa Y, Yawata S, Nakanishi S, Funabiki K.
    • 雑誌名

      Eur J Neurosci.

      巻: 36 ページ: 2722-32

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Signal-to-noise ratio in the membrane potential of the owl's auditory coincidence detectors.2012

    • 著者名/発表者名
      Ashida G, Funabiki K, Kuokkanen PT, Kempter R, Carr CE.
    • 雑誌名

      J Neurophysiol.

      巻: 108 号: 10 ページ: 2837-45

    • DOI

      10.1152/jn.00366.2012

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Benign paroxysmal positional vertigo and head position during sleep2012

    • 著者名/発表者名
      Shigeno K, Ogita H, Funabiki K.
    • 雑誌名

      J Vestib Res.

      巻: 22 号: 4 ページ: 197

    • DOI

      10.3233/ves-2012-0457

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computation of interaural time difference in the owl's coincidence detector neurons2011

    • 著者名/発表者名
      Funabiki K, Ashida G, Konishi M
    • 雑誌名

      J Neurosci

      巻: 31(43) ページ: 15245-56

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computation of interaural time difference in the owl's coincidence detector neurons2011

    • 著者名/発表者名
      Funabiki, K., Ashida, G., Konishi, M.
    • 雑誌名

      J Neurosci.

      巻: 31 号: 43 ページ: 15245-15256

    • DOI

      10.1523/jneurosci.2127-11.2011

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Clinical and epidemiological study on inpatients with vertigo at the ENT Department of Kyoto University Hospital2010

    • 著者名/発表者名
      Ogita H, Taura A, Funabiki K, Miura M, Ito J
    • 雑誌名

      Acta Otolaryngol Suppl

      巻: 563 ページ: 34-8

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Clinical study of vertigo in the outpatient clinic of Kyoto University Hospital2010

    • 著者名/発表者名
      Taura A, Ohgita H, Funabiki K, Miura M, Naito Y, Ito J
    • 雑誌名

      Acta Otolaryngol Suppl

      巻: 563 ページ: 29-33

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distinct roles of synaptic transmission in direct and indirect striatal pathways to reward and aversive behavior2010

    • 著者名/発表者名
      Hikida T, Kimura K, Wada N, Funabiki K, Nakanishi S
    • 雑誌名

      Neuron

      巻: 66(6) ページ: 896-907

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Protein kinase G dynamically modulates TASK1-mediated leak K+ currents in cholinergic neurons of the basal forebrain2010

    • 著者名/発表者名
      Toyoda H, Saito M, Okazawa M, Hirao K, Sato H, Abe H, Takada K, Funabiki K, Takada M, Kaneko T, Kang Y
    • 雑誌名

      J Neurosci

      巻: 30(16) ページ: 5677-89

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TRPM1 is a component of the retinal ON bipolar cell transduction channel in the mGluR6 cascade2010

    • 著者名/発表者名
      Koike C, Obara T, Uriu Y, Numata T, Sanuki R, Miyata K, Koyasu T, Ueno S, Funabiki K, Tani A, Ueda H, Kondo M, Mori Y, Tachibana M, Furukawa T
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A

      巻: 107(1) ページ: 332-7

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distinct roles of synaptic transmission in direct and indirect striatal pathways to reward and aversive behavior.2010

    • 著者名/発表者名
      Hikida T, Kimura K, Wada N, Funabiki K, Nakanishi S.
    • 雑誌名

      Neuron

      巻: 66 ページ: 896-907

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Protein kinase G dynamically modulates TASK1-mediated leak K+currents in cholinergic neurons of the basal forebrain.2010

    • 著者名/発表者名
      Toyoda H, Saito M, Okazawa M, Hirao K, Sato H, Abe H, Takada K, Funabiki K, Takada M, Kaneko T, Kang Y.
    • 雑誌名

      J Neurosci.

      巻: 30 ページ: 5677-5689

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Development of micro-endoscope for in vivo Ca and FRET imaging2014

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Nakahara, Akihiro Goto, Kazuo Funabiki
    • 学会等名
      ARO midwinter meeting
    • 発表場所
      San Diego
    • 年月日
      2014-02-22
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Development of Micro-endoscope for in Vivo Ca and FRET Imaging2014

    • 著者名/発表者名
      Nakahara I, Goto A, Funabiki K,
    • 学会等名
      37th Annual Midwinter Meeting ARO
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Development of micro-endoscope for in vivo Ca and FRET imaging in freely moving animal.2013

    • 著者名/発表者名
      Funabiki K,
    • 学会等名
      18th Auditory Research Forum
    • 発表場所
      同志社リトリートセンター、滋賀
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Computation of Interaural Time Difference in the Owl's Auditory Coincidence Detector Neurons2012

    • 著者名/発表者名
      Kazuo Funabiki, Go Ashida, Masakazu Konishi
    • 学会等名
      35th The Association for Research in Otolaryngology
    • 発表場所
      SanDiego、USA
    • 年月日
      2012-02-25
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] How the owl's coincidence detectors work?2011

    • 著者名/発表者名
      Kazuo Funabiki
    • 学会等名
      16th Auditory Research Form
    • 発表場所
      滋賀
    • 年月日
      2011-12-02
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] In vivo深部組織の細胞レベルの観察可能な共焦点顕微内視鏡システムの開発2011

    • 著者名/発表者名
      船曳和雄
    • 学会等名
      日本耳鼻咽喉科学会総会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-05-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Development of micro-endoscope for functional imaging of neurons located deep in the brain2010

    • 著者名/発表者名
      船曳和雄
    • 学会等名
      聴覚研究フォーラム
    • 発表場所
      滋賀
    • 年月日
      2010-12-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 顕微内視鏡を使ったin vivo神経活動の時空間的解析でおこなうシステム解析2010

    • 著者名/発表者名
      船曳和雄
    • 学会等名
      日本めまい平衡医学会学術講演会 シンポジウム
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2010-11-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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