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視床皮質軸索の神経活動依存的な枝分れ形成を担う分子機構に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 23300118
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 神経科学一般
研究機関大阪大学

研究代表者

山本 亘彦  大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (00191429)

研究分担者 菅生 紀之  大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 助教 (20372625)
北田 一博  北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (70263093)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
20,020千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 4,620千円)
2013年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2012年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2011年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
キーワード大脳 / 神経活動 / 軸索 / 分岐 / 標的由来因子 / エンドサイトーシス / 軸索分岐 / シナプス形成 / 神経活動依存性 / シナプス / 視床 / 軸索誘導 / ネトリン / セマフォリン
研究概要

発達期の脳における神経回路は、感覚由来の神経活動や自発発火活動によって変化することが知られているが、そのメカニズムについては不明な点が多い。本研究では、視床から大脳皮質への軸索投射に着目し、神経活動に依存した軸索分岐形成について、その分子メカニズムを明らかにすること目指した。その結果、大脳皮質側からはその神経細胞の活動度に応じてnetrin-4が分泌され、軸索分岐に対して促進的に作用することが明らかになった。また、視床軸索側の機構としては、前シナプスでの神経活動に依存したエンドサイトーシスが神経栄養因子の取り込みを増大させ、軸索分岐を促進的に作用することが示唆された。

報告書

(4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
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 17件) 学会発表 (24件) (うち招待講演 7件) 図書 (3件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Regulation of thalamocortical axon branching by BDNF and synaptic vesicle cycling2013

    • 著者名/発表者名
      Granseth B, Fukushima Y, Sugo N, Lagnado L, Yamamoto N
    • 雑誌名

      Front Neural Circuits

      巻: 7 ページ: 202-202

    • 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 electrical activity in horizontal axon growth in the developing cortex : A time-lapse Study using optogenetic Stimulation2013

    • 著者名/発表者名
      Malyshevskaya O, Shiraishi Y, Kimura F, Ymamoto N
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 8

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive phenotype of microglial cells during the normal postnatal development of the somatosensory "barrel" cortex2013

    • 著者名/発表者名
      Arnoux I, Hoshiko M, Mandavy L, Avignone E, Yamamoto N, Audinat E
    • 雑誌名

      Glia

      巻: 61 ページ: 1582-1594

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 神経回路形成におけるミクログリアの役割2013

    • 著者名/発表者名
      星子麻記, 山本亘彦
    • 雑誌名

      BRAIN and NERVE

      巻: Vol.65,No.10 ページ: 1113-1120

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Role of electrical activity in horizontal axon growth in the developing cortex: A time-lapse Study using optogenetic Stimulation2013

    • 著者名/発表者名
      Malyshevskaya O, Shiraishi Y, Kimura F, Yamamoto N
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 8

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regulation of thalamocortical axon branching by BDNF and synaptic vesicle cycling2013

    • 著者名/発表者名
      Granseth B, Fukushima Y, Sugo N, Lagnado L, Yamamoto N
    • 雑誌名

      Frontier in Neural Circuits

      巻: 7 ページ: 202-202

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thalamus-derived molecules promote survival and dendritic growth of developing cortical neurons2012

    • 著者名/発表者名
      Sato H, Fukutani Y, Y amamoto Y, T atara E, Takemoto M, Shimamura K, Y amamoto N
    • 雑誌名

      J Neurosci

      巻: 32 ページ: 15388-15402

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deficiency of the microglial receptor CX3CR1 impairs postnatal functional development of thalamocortical synapses in the barrel cortex2012

    • 著者名/発表者名
      Hoshiko M, Arnoux I, Avignone E, Y amamoto N, Audinat E
    • 雑誌名

      J Neurosci

      巻: 32 ページ: 15106-15111

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shaping Brain connections through spontaneous neural activity2012

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto N, Lopez-Bendito G
    • 雑誌名

      Eur J Neurosci

      巻: 35 ページ: 1595-604

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deficiency of the microglial receptor CX3CR1 impairs postnatal functional development of thalamocortical synapses in the barrel cortex2012

    • 著者名/発表者名
      Hoshiko, Maki
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience

      巻: 32 ページ: 15106-15111

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thalamus-derived molecules promote survival and dendritic growth of developing cortical neurons2012

    • 著者名/発表者名
      Sato, Haruka
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience

      巻: 32 ページ: 15388-15402

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shaping Brain connections through spontaenous neural activity2012

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto, Nobuhiko
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience

      巻: 35 ページ: 1595-1604

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laminar and Areal Expression of Unc5d and Its Role in Cortical Cell Survival2011

    • 著者名/発表者名
      Takemoto M, Hattori Y, Zhao H, Sato H, T amada A, Sasaki S, Nakajima K, Yamamoto N
    • 雑誌名

      Cereb Cortex

      巻: 21 ページ: 1925-1934

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A molecular mechanism that regulates medially oriented axonal growth of upper layer neurons in the developing neocortex2011

    • 著者名/発表者名
      Zhao H, Maruyama T, Hattori Y, Sugo N, Takamatsu H, Kumanogoh A, Shirasaki R, Yamamoto N
    • 雑誌名

      J Comp Neurol

      巻: 519 ページ: 834-48

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The action of Semaphorin7A on thalamocortical axon branching2011

    • 著者名/発表者名
      Fukunishi A, Maruyama T, Zhao H, Tiwari M, Kang S, Kumanogoh A, Y amamoto N
    • 雑誌名

      J Neurochem

      巻: 118 ページ: 1008-15

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laminar and Areal Expression of Unc5d and Its Role in Cortical Cell Survival2011

    • 著者名/発表者名
      Takemoto, et al
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex

      巻: 21 ページ: 925-34

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The action of Semaphorin7A on thalamocortical axon branching2011

    • 著者名/発表者名
      Fukunishi, et al
    • 雑誌名

      Journal of Neurochemistry

      巻: 118 ページ: 1008-15

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A molecular mechanism that regulates medially oriented axonal growth of upper layer neurons in the developing neocortex2011

    • 著者名/発表者名
      Zhao, et al
    • 雑誌名

      Journal of Comparative Neurology

      巻: 519 ページ: 925-34

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 神経活動依存的な軸索分岐に対するシナプスの役割2014

    • 著者名/発表者名
      松本直之, 山本亘彦
    • 学会等名
      第7回神経発生討論会
    • 発表場所
      吹田
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 大脳皮質神経細胞分化における DNA 修復酵素 DNA ポリメラーゼ β の機能に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      大西 公平, 菅生 紀之, 山本 亘彦
    • 学会等名
      第6回神経発生討論会
    • 発表場所
      和光
    • 年月日
      2013-03-15
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 神経活動依存的な皮質神経回路の分子機構2013

    • 著者名/発表者名
      山本亘彦
    • 学会等名
      第86回日本生化学大会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 神経活動依存的な軸索分岐のリモデリング2013

    • 著者名/発表者名
      山本 亘彦
    • 学会等名
      第90回日本生理学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Activity-dependent expression of Netrin-4 regulates thalamocortical axon branching2012

    • 著者名/発表者名
      Hayano Y , Sasaki K, Takemoto M, Maeda Y , Yamashita T , Ohmura N, Hata Y , Kitada K, Y amamoto N
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 42nd annual meeting
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] The role of neuronal activity in cortical axon growth : A time-lapse study using optogenetic control2012

    • 著者名/発表者名
      Malyshevskaya O, Shiraishi Y , Tanabe Y , E.S. Ruthazer , Yamamoto N
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 42nd annual meeting
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Single-molecule imaging of transcription factor CREB in living cells2012

    • 著者名/発表者名
      Sugo N, Morimatsu M, Arai Y , Kousoku K, Ohkuni A, Nomura T , Yanagida T , Yamamoto N
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 42nd annual meeting
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 1分子イメージングによる転写因子 CREB の核内動態解析2012

    • 著者名/発表者名
      菅生 紀之, 森松 賢順, 新井 由之, 香束 剛章, 大國 紋, 野村 泰伸, 柳田 敏雄, 山本 亘彦
    • 学会等名
      第35回日本神経科学大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 1分子イメージングによる転写因子 CREB の動態解析2012

    • 著者名/発表者名
      菅生 紀之, 森松 賢順, 新井 由之, 香束 剛章, 大國 紋, 野村 泰伸, 柳田 敏雄, 山本 亘彦
    • 学会等名
      第35回日本分子生物学会
    • 発表場所
      福岡
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 神経活動依存的な軸索分岐の制御機構2012

    • 著者名/発表者名
      山本 亘彦
    • 学会等名
      神経組織の成長・再生・移植研究会.第27回学術集会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular mechanisms of thalamocortical axon branching: Nature and nurture programs2012

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto, Nobuhiko
    • 学会等名
      The 35th Annual Meeting of the Japan Neuroscience society
    • 発表場所
      Nagoya
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Activity-dependent expression of Netrin-4 regulates thalamocortical axon branching2012

    • 著者名/発表者名
      Hayano, Yasufumi
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 42nd annual meeting
    • 発表場所
      New Orleans, The U.S.A.
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] The role of neuronal activity in cortical axon growth: A time-lapse study using optogenetic control2012

    • 著者名/発表者名
      Malyshevskaya, Olga
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 42nd annual meeting
    • 発表場所
      New Orleans, The U.S.A.
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Single-molecule imaging of transcription factor CREB in living cells2012

    • 著者名/発表者名
      Sugo, Noriyuki
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 42nd annual meeting
    • 発表場所
      New Orleans, The U.S.A.
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 1分子イメージングによる転写因子CREBの核内動態解析2012

    • 著者名/発表者名
      菅生 紀之
    • 学会等名
      第35回日本神経科学大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 視床皮質軸索の枝分かれ形成に対するシナプス形成の役割2012

    • 著者名/発表者名
      松本 直之
    • 学会等名
      第35回日本神経科学大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] マウス大脳皮質における入力線維依存的な領野特異的細胞構築2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤-竹本 晴香
    • 学会等名
      第35回日本神経科学大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 1分子イメージングによる転写因子CREBの動態解析2012

    • 著者名/発表者名
      菅生 紀之
    • 学会等名
      第35回日本分子生物学会
    • 発表場所
      福岡
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Nucleocytoplasmic translocation of the histone deacetylase 9 (HDAC9) regulates thalamocortical axon branching2011

    • 著者名/発表者名
      Alchini R, Sugo N, Yamamoto N
    • 学会等名
      Cortical Development Meeting 2011
    • 発表場所
      Crete, Greece
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Histone deacetylase 9 (HDAC9) reglates thalamocortical axon branching by shuttling from the nucleus to cytoplasm in an activity-dependent fashion2011

    • 著者名/発表者名
      Alchini R, Sugo N, Yamamoto N
    • 学会等名
      第34回日本神経科学大会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 感覚入力によって発現する Netrin-4 が視床皮質投射における軸索枝分かれ形成を制御している2011

    • 著者名/発表者名
      早野 泰史, 竹本 誠, 前田 有里枝, 北田 一博, 山本 亘彦
    • 学会等名
      第34回日本神経科学大会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Activity-dependent mechanisms of cortical circuit formation

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto N
    • 学会等名
      Neuro2013 Formal Satellite Symposium “Neuronal circuits: Cutting edge approaches to the complexity
    • 発表場所
      Kyoto
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 大脳皮質における神経活動依存的・非依存的な神経回路形成の制御機構 - 氏か育ちか

    • 著者名/発表者名
      山本亘彦
    • 学会等名
      第35回神経組織培養研究会
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular Mechanisms of Activity-Dependent Cortical Circuit Formation

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto N
    • 学会等名
      Special Neurobiology Seminar in Yale University
    • 発表場所
      New Haven
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] 神経活動依存的な神経回路形成 脳の発生学 (宮田卓樹・山本亘彦編)2013

    • 著者名/発表者名
      山本亘彦
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] 脳の発生学2013

    • 著者名/発表者名
      宮田卓樹・山本亘彦
    • 総ページ数
      263
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] 視床皮質軸索の枝分かれ形成の制御機構 ブレインサイエンス・レビュー(ブレインサイエンス振興財団 伊藤正男・河合述史編)2011

    • 著者名/発表者名
      山本 亘彦
    • 出版者
      (株)クバプロ
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labs/neurobiol/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 細胞分子神経生物学研究室(山本亘彦研究室)

    • URL

      http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labs/neurobiol/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 細胞分子神経生物学研究室 (山本亘彦研究室) 大阪大学大学院生命機能研究科

    • URL

      http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labs/neurobiol/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labs/neurobiol/

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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