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シナプス可塑性をみちびくCaMKIIリン酸化の再構成系実験とモデルによる理解

研究課題

研究課題/領域番号 23700371
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 神経科学一般
研究機関京都大学 (2012-2013)
東京大学 (2011)

研究代表者

浦久保 秀俊  京都大学, 情報学研究科, 特任助教 (40512140)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2011年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワードCaMKII / 再構成実験 / NMDA受容体 / シナプス可塑性 / システム生物学 / シミュレーション
研究概要

脳のシナプスにおいて、リン酸化酵素CaMKIIは記憶の確立のために非常に重要な役割を担う。我々は試験管中(in vitro)において脱リン酸化酵素PP1 と共にCaMKII自己リン酸化反応を行った。その結果、CaMKII自己リン酸化はスイッチ的応答を示し、さらにNMDA受容体ペプチドが存在する場合にはヒステリシス(履歴依存性)を示して分子メモリとして機能することを発見した。CaMKII分子メモリの機能はシナプスにおけるシナプス長期可塑性の入力と維持、すなわち記憶の確立に決定的な役割を果たしている可能性がある。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 1件) 図書 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] In Vitro Reconstitution of a CaMKII Memory Switch by an NMDA Receptor-Derived Peptide2014

    • 著者名/発表者名
      Hidetoshi Urakubo, Miharu Sato, Shin Ishii, Shinya Kuroda
    • 雑誌名

      Biophys. J.

      巻: Vol.106 ページ: 1414-1420

    • NAID

      120005434969

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] In vitro reconstitution of a CaMKII memory switch by an NMDA receptor-derived peptide.2014

    • 著者名/発表者名
      Urakubo, H., Sato, M., Ishii, S., & Kuroda, S.
    • 雑誌名

      Biophysical Journal

      巻: 106 号: 6 ページ: 1414-1420

    • DOI

      10.1016/j.bpj.2014.01.026

    • NAID

      120005434969

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Common Framework of Signal Processing in the Induction of Cerebellar LTD and Cortical STDP2013

    • 著者名/発表者名
      Minoru Honda, Hidetoshi Urakubo, Takuya Koumura, Shinya Kuroda
    • 雑誌名

      Neural. Netw.

      巻: Vol.43 ページ: 114-124

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] A Common Framework of Signal Processing in the Induction of Cerebellar LTD and Cortical STDP2013

    • 著者名/発表者名
      Minoru Honda*, Hidetoshi Urakubo*, Takuya koumura, Shinya Kuroda
    • 雑誌名

      Neural Networks

      巻: 43 ページ: 114-124

    • DOI

      10.1016/j.neunet.2013.01.018

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] シナプス分子CaMKII は分子メモリとして機能する -In vitro実験系による実証-2013

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊
    • 学会等名
      定量生物学の会
    • 発表場所
      吹田(大阪)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] In vitro Reconstitution of an Erasable Memory Switch of CaMKII2013

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊,石井信,黒田真也
    • 学会等名
      Society for neuroscience annual meeting, 2013, SfN annual meeting abstract, No 233.17
    • 発表場所
      アメリカ合衆国・サンディエゴ
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] In vitro Reconstitution of an Erasable Memory Switch of CaMKI2013

    • 著者名/発表者名
      Hidetoshi Urakubo, Shin Ishii, Shinya Kuroda
    • 学会等名
      SfN annual meeting
    • 発表場所
      サンディエゴ(アメリカ合衆国)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] シナプス分子CaMKII は分子メモリとして機能する -In vitro 実験系による実証-2013

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊
    • 学会等名
      定量生物学の会
    • 発表場所
      吹田(大阪)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] シナプス可塑性メカニズムの理論的基盤の構築に向けて(依頼)2012

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊
    • 学会等名
      玉川大学研究所若手の会12月談話会(若手の会談話会第87回)
    • 発表場所
      町田(東京)
    • 年月日
      2012-12-10
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] NMDA受容体と相互作用することによりCaMKIIは分子メモリとして機能する-In vitro実験系による実証-2012

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊,石井信,黒田真也
    • 学会等名
      第50回日本生物物理学会年会,3PT212
    • 発表場所
      名古屋(愛知)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 再構成系における NMDA受容体を加えることで生じたCaMKII自己リン酸化の双安定性2012

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊,黒田真也
    • 学会等名
      第35回日本神経科学大会, P3-f03
    • 発表場所
      名古屋(愛知)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] NMDA受容体と相互作用することによりCaMKIIは分子メモリとして機能する -In vitro 実験系による実証-2012

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊,石井信,黒田真也
    • 学会等名
      第50回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      名古屋(愛知)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 再構成系におけるNMDA受容体を加えることで生じたCaMKII自己リン酸化の双安定性2012

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊,黒田真也
    • 学会等名
      第35回日本神経科学大会
    • 発表場所
      名古屋(愛知)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Phos-tag SDS-PAGEを用いたCaMKII自己リン酸化の観測2011

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊、黒田真也
    • 学会等名
      第34回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Phos-tag SDS-PAGEを用いたCaMKII自己リン酸化の定量的観測2011

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊、黒田真也
    • 学会等名
      バイオスーパーコンピューティングサマースクール 2011
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] シナプス可塑性メカニズムの理論的基盤の構築に向けて

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊
    • 学会等名
      玉川大学研究所若手の会12月談話会(若手の会談話会第87回)
    • 発表場所
      町田(東京)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] 「シグナル伝達のシミュレーション」シミュレーション辞典2012

    • 著者名/発表者名
      浦久保秀俊, 他
    • 出版者
      コロナ社
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] シグナル伝達のシミュレーション [シミュレーション辞典]2012

    • 著者名/発表者名
      浦久保 秀俊、黒田 真也
    • 総ページ数
      1
    • 出版者
      コロナ社
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [備考] System models of cerebellar LTD and cortical STDP

    • URL

      http://www.kurodalab.org/info/SystemModel/index.html

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] System models of cerebellar LTD and cortical STDP

    • URL

      http://www.kurodalab.org/info/SystemModel/index.html

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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