単一神経細胞が示す入出力特性の定量的解析に向けた、ウイルスベクターの開発

• 研究課題/領域番号: 23650175
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経解剖学・神経病理学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 金子 武嗣 京都大学, 医学研究科, 教授 (90177519)
• 研究分担者: 日置 寛之 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (00402850)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2011年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: レンチウイルス / アデノ随伴ウイルス / 神経細胞 / 局所神経回路 / 定量的解析 / ウイルスベクター / 遺伝子改変動物 / 神経シナプストレーサー / 経シナプストレーサー

研究概要

本研究課題では、経シナプス逆行性・順行性トレーサータンパクを発現するウイルスベクターを作成し、単一神経細胞に入力する・出力する神経細胞群を可視化し、その入出力特性を定量的に解析する方法論の開発を目指した。経シナプストレーサータンパクがシナプスを越えて運ばれた像を確認することは出来たが、高感度な検出法を用いてもシグナルは弱く、定量的解析は困難であった。検出法も含め、引き続き技術開発作業に取り組む必要がある。

研究成果

• [雑誌論文] Local connections of excitatory neurons in motor-associated cortical areas of the rat (2013)
  • 著者名/発表者名: Kaneko T
  • 雑誌名: Frontier in Neural Circuits 巻: (in press)
  • DOI: 10.3389/fncir.2013.00075
  • 査読あり
• [雑誌論文] Correlative analysis of immunoreactivity in confocal laser-scanning microscopy and scanning electron microscopy with focused ion beam milling (2013)
  • 著者名/発表者名: Sonomura T, Furuta F, Nakatani I, Yamamoto Y, Unzai T, Matsuda W, Iwai H, Yamanaka A, Uemura M, Kaneko T
  • 雑誌名: Frontiers in Neural Circuits 巻: vol. 7 ページ: 1-7
  • DOI: 10.3389/fncir.2013.00026
  • NAID: 120005303690
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential expression of VGLUT1 or VGLUT2 in the trigeminothalamic or trigeminocerebellar projection neurons in the rat (2013)
  • 著者名/発表者名: Ge S-N, Li Z-H, Tang J, Ma Y, Hioki H, Zhang T, Lu Y-C, Zhang F-X, Mizuno N, Kaneko T, Liu Y-Y, Lung MSY, Gao G-D,Li J-L
  • 雑誌名: Brain Structure and Function 巻: (in press) 号: 1 ページ: 211-229
  • DOI: 10.1007/s00429-012-0495-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] A quantitative analy- sis of axon bouton distribution of subthal- amic nucleus neurons in the rat by single neuron visualization with a viral vector. (2013)
  • 著者名/発表者名: Koshimizu Y, Fujiyama F, Nakamura KC, Furuta T, Kaneko T
  • 雑誌名: The Journal of Comparative Neurology 巻: vol. 521(no. 9) 号: 9 ページ: 2125-2146
  • DOI: 10.1002/cne.23277
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell type-specific inhibitory inputs to dendritic and somatic compartments of parvalbumin-expressing neocortical interneuron. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hioki H, Okamoto S, Konno M, Kameda H, Sohn J, Kuramoto E, Fujiyama F, Kaneko T
  • 雑誌名: The Journal of Neuroscience 巻: vol. 33 (no. 2) 号: 2 ページ: 544-555
  • DOI: 10.1523/jneurosci.2255-12.2013
  • NAID: 120005300466
  • 査読あり
• [雑誌論文] Parvalbuminproducing cortical Interneurons receive inhibitory inputs on Proximal portions and cortical excitatory inputs on distal dendrites. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kameda H, Hioki H, Tanaka YH, Tanaka T, Sohn J, Sonomura T, Furuta T,Fujiyama F, Kaneko T
  • 雑誌名: European Journal of Neuroscience 巻: vol. 35 (no. 6) 号: 6 ページ: 834-854
  • DOI: 10.1111/j.1460-9568.2012.08027.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morphological analysis of thalamocortical axon fibers of rat posterior thalamic nuclei: A single neuron tracing study with viral vectors (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohno S, Kuramoto E, Furuta T, Hioki,H Tanaka YR, Fujiyama F, Sonomura T,Uemura M, Sugiyama K, Kaneko T
  • 雑誌名: Cerebral Cortex 巻: vol. 22 号: 12 ページ: 2840-2857
  • DOI: 10.1093/cercor/bhr356
  • NAID: 120005243652
  • 査読あり
• [雑誌論文] Local connections of excitatory neurons to corticothalamic neurons in the rat barrel cortex. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka YR, Tanaka YH, Konno M,Fujiyama F, Sonomura T, Okamoto-FurutaK, Kameda H, Hioki H, Furuta T,Nakamura KC, Kaneko T
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 巻: vol. 31 (no. 50) 号: 50 ページ: 18223-28236
  • DOI: 10.1523/jneurosci.3139-11.2011
  • NAID: 120004397861
  • 査読あり
• [雑誌論文] Local connections of layer 5 GABAergic interneurons to corticospinal neurons (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka YH, Tanaka YR, Fujiyama F, Furuta T, Yanagawa Y, Kaneko T
  • 雑誌名: Frontier in Neural Circuits 巻: vol. 5, article 12
  • 査読あり
• [学会発表] Preprodynorphin-producing interneurons constitute a subpopulation of somatostatin-positive neurons in the mouse neocortex 大脳皮質ソマトスタチン陽性抑制性細胞の一部はプレプロダイノルフィンを産生する (2013)
  • 著者名/発表者名: 孫在隣、日置寛之、岡本慎一郎、金子武嗣
  • 学会等名: 第118回 日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: 高松
  • 年月日: 2013-03-29
• [学会発表] Excitatory and Inhibitory Inputs to Parvalbumin-Expressing Interneurons in the Mouse Primary Motor Cortex パルブアルブミン発現皮質神経細胞に対する興奮性・抑制性入力様式を定量的に解析する (2013)
  • 著者名/発表者名: 日置寛之、王濤、孫在隣、岡本慎一郎、亀田浩司、倉本恵梨子、藤山文乃、金子武嗣
  • 学会等名: 第118回 日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: 高松
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] 運動系視床皮質投射の神経回路 (2013)
  • 著者名/発表者名: 倉本恵梨子、藩世秀、大野幸、田中康裕、雲財知、古田貴寛、日置寛之、中村公一、藤山文乃、金子武嗣
  • 学会等名: 第118回 日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: 高松
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] Optogenetic stimulation of neurons in the preoptic area inhibits metabolic heat production. オプトジェネティクスを用いた視索前野ニューロンの刺激による代謝性熱産生の抑制 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村佳子、日置寛之、片岡直也、金子武嗣、中村和弘
  • 学会等名: 第90回日本生理学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀 東京
• [学会発表] Optogenetic stimulation of medullary rapheprojecting axons of dorsomedial hypothalamic neurons elicits thermo- genic and cardiovascular responses (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakamura K, Kataoka N, Hioki H, Kaneko, T
  • 学会等名: Optogenetics and Pharmacogenetics in Neuronal Function and Dysfunction
  • 発表場所: Hilton Riverside, New Orleans, MI, USA.
  • 年月日: 2012-10-11
• [学会発表] The loss of mDia, a Rho effector and actin nucleator, disrupts Ephrin-mediated axon guidance, leading to defective left-right limb alternation during locomotion (2012)
  • 著者名/発表者名: 豊田洋輔、篠原亮太、タムケオ ディーン 上條博史、西丸広史、日置寛之、金子武嗣、石崎敏理、古屋敷智之、成宮周
  • 学会等名: 第35回日本神経科学学会(Neuro2012)
  • 発表場所: 名古屋国際会議場 名古屋
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] Single-neuron tracing study of thalamocortical projections arising from the rat mediodorsal nucleus by using a Sindbis viral vector. ラット視床MD核から大脳皮質への軸索投射を単一ニューロンレベルで形態解析する:シンドビスウイルスベクターを用いて (2012)
  • 著者名/発表者名: 倉本恵梨子、藩世秀、古田貴寛、日置寛之、金子武嗣
  • 学会等名: 第35回日本神経科学学会(Neuro2012)
  • 発表場所: 名古屋国際会議場 名古屋
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] Activation of Catecholaminergic Nuclei in the Brainstem of the Rat by Acute Sustained Hypoxia (2012)
  • 著者名/発表者名: Mandy Siu Yu Lung, Hiroyuki Hioki, Takeshi kaneko
  • 学会等名: 第35回日本神経科学学会(Neuro2012)
  • 発表場所: 名古屋国際会議場 名古屋
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] Cell type-specific inhibitory inputs to dendritic and somatic compartments of parvalbumin-expressing neocortical interneuron. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hioki H, Okamoto S, Konno M, Kameda H, Sohn J, Kuramoto E, Fujiyama F, T. Kaneko T
  • 学会等名: The 42nd Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: New Orleans, MI, USA
• [学会発表] Preprodynorphin-producing neocortical interneurons constitute a subpopulation of somatostatin-expressing neurons (2012)
  • 著者名/発表者名: Sohn J, Hioki H, Okamoto S, Kaneko T
  • 学会等名: The 42nd Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: New Orleans, MI, USA
• [学会発表] Single-neuron tracing study of thalamocortical projections arising from the rat mediodorsal nucleus by using a Sindbis viral vector. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuramoto E, Pan Shixiu, Furuta T, Hioki H, Kaneko T
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
• [学会発表] Single-neuron tracing study of thalamocortical projections arising from the rat mediodorsal nucleus (2012)
  • 著者名/発表者名: 倉本恵梨子、藩世秀、古田貴寛、日置寛之、金子武嗣
  • 学会等名: 第117回日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: （山梨県）山梨大学甲府キャンパス
• [学会発表] A Morphological Analysis of Thalamocortical Axon Fibers of Rat Posterior Nuclei: A Single Neuron Tracing Study with Viral Vectors (2012)
  • 著者名/発表者名: 大野幸、倉本恵梨子、古田貴寛、日置寛之、田中康裕、藤山文乃、薗村貴弘、植村正憲、椙山加綱、金子武嗣
  • 学会等名: 第117回日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: （山梨県）山梨大学甲府キャンパス
• [学会発表] コレシストキニン発現皮質神経細胞からパルブアルブミン発現皮質神経細胞に対するシナプス入力様式 (2012)
  • 著者名/発表者名: 日置寛之、今野美知輝、岡本慎一郎、孫在隣、亀田浩司、倉本恵梨子、藤山文乃、金子武嗣
  • 学会等名: 第117回日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: （山梨県）山梨大学甲府キャンパス
• [学会発表] 皮質視床投射神経細胞への局所回路内興奮性入力 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中康裕、田中康代、今野美知輝、藤山文乃、薗村貴弘、岡本-古田敬子、亀田浩司、日置寛之、古田貴寛、中村公一、金子武嗣
  • 学会等名: 第117回日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: （山梨県）山梨大学甲府キャンパス
• [学会発表] 皮質視床投射神経細胞への局所回路内興奮性入力 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中康裕、田中康代、今野美知輝、藤山文乃、薗村貴弘、岡本-古田敬子、亀田浩司、日置寛之、古田貴寛、中村公一、金子武嗣
  • 学会等名: 第89回日本生理学会大会
  • 発表場所: （長野県）松本文化会館
• [学会発表] Cell-type specific inputs to somatic or dendritic compartment of PV-expressing neuron in mouse neocortex (2012)
  • 著者名/発表者名: Hioki H, Konno M, Okamoto S, Sohn J, Kameda H, Kuramoto E, Fujiyama F, Kaneko T
  • 学会等名: The 59th NIBB Conference "Neocortical Organization"
  • 発表場所: （愛知県）岡崎カンファレンスセンター
• [学会発表] 神経解剖学におけるウイルスベクターの利用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日置寛之
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会 第67回学術講演会(招待講演)
  • 発表場所: （福岡県） 福岡国際会議場
• [学会発表] パルブアルブミン発現皮質神経細胞に対する、各種抑制性入力様式の免疫組織化学的検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日置寛之、今野美知輝、岡本慎一郎、亀田浩司、倉本恵梨子、藤山文乃、金子武嗣
  • 学会等名: 第34回日本神経科学学会
  • 発表場所: （神奈川県） パシフィコ横浜
• [学会発表] ラット視床内側服側核ニューロンの軸索投射―シンドビスウイルスベクターを用いた単一ニューロンレベルでの解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 倉本恵梨子, 大野幸, 藤山文乃, 古田貴寛, 雲財知, 日置寛之, 田中康裕, 金子武嗣
  • 学会等名: 第34回日本神経科学学会
  • 発表場所: （神奈川県） パシフィコ横浜
• [学会発表] ラット運動性視床核 VM の皮質投射：単一ニューロンの形態学的解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 倉本恵梨子, 大野幸, 藤山文乃, 古田貴寛, 雲財知, 田中康裕, 日置寛之, 金子武嗣
  • 学会等名: 第87回日本解剖学会・近畿支部学術集会
  • 発表場所: （兵庫県）兵庫医科大学西宮キャンパス
• [学会発表] 局所神経回路構造の解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日置寛之
  • 学会等名: トランスジェニックラットを応用した脳科学研究の最先端(招待講演)
  • 発表場所: （東京都）東京大学医学部総合中央館
• [備考]
  • URL: http://www.mbs.med.kyoto-u.ac.jp
• [備考] 高次脳形態学
  • URL: http://www.mbs.med.kyoto-u.sc.jp/
• [備考]
  • URL: http://www.mbs.med.kyoto-u.ac.jp/