プロセス特異的なシナプス・タグの生理学的機能解析

• 研究課題/領域番号: 23700449
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経化学・神経薬理学
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 石川 保幸 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (90346320)
• 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: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2011年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 神経可塑性 / 記憶 / 学習 / 連合可塑性 / ニューロプシン / タギング / シナプス連合 / 連合記憶 / シナプス・タグ

研究概要

活動依存的シナプス可塑性は広く学習と記憶の細胞学的基盤として受け入れられている。なかでもシナプスの連合性は活動依存性のシナプス可塑性においてシナプスの印付けと新規に合成される神経可塑性関連タンパク質との相互作用によって説明することが出来る。可塑性関連のセリン・プロテアーゼ(neuropsin)がシナプス入力依存的に長期増強(LTP)特異的にシナプスタグ形成に関係すると報告した。Neuropsinはインテグリンβ1およびCaMKIIシグナルによってシナプスの連合性に寄与する事が明らかとなった。シナプスの印付けの役割は、複雑な神経ネットワークの制御および情報処理に役立っていると考えられている。すなわち、このメカニズムが破綻した場合、様々な神経疾患を引き起こすことが考えられる。この発見は今後、シナプス連合の異常とされる PTSD の発症機構の解明などに役立つと考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Processing of neuregulin-1 by neuropsin regulates GABAergic neuron to control neural plasticity of the mouse hippocampus. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tamura H
  • 雑誌名: J Neurosci. 巻: 32 号: 37 ページ: 12657-12672
  • DOI: 10.1523/jneurosci.2542-12.2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] CMOS Image Sensor Integrated with Micro-LED and Multielectrode Arrays for the Patterned Photostimulation and Multichannel Recording of Neuronal Tissue (2012)
  • 著者名/発表者名: Arata Nakajima, Hiroshi Kimura, Yosmongkol Sawadsaringkarn, Yasuyo Maezawa, Takuma Kobayashi, Toshihiko Noda, Kiyotaka Sasagawa, Takashi Tokuda, Yasuyuki Ishikawa, Sadao Shiosaka, and Jun Ohta
  • 雑誌名: Virtual Journal for Biomedical Optics 巻: 7 号: 6 ページ: 6097-6108
  • DOI: 10.1364/oe.20.006097
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel implantable imaging system for enabling simultaneous multiplanar and multipoint analysis for fluorescence potentiometry in the visual cortex. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi T, (他11名)
  • 雑誌名: Biosens Bioelectron 巻: 38 号: 1 ページ: 21-30
  • DOI: 10.1016/j.bios.2012.06.035
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impaired synaptic clustering of postsynaptic density proteins and altered signal transmission in hippocampal neurons, and disrupted learning behavior in PDZ1 and PDZ2 ligand binding-deficient PSD-95 knockin mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Nagura H, Ishikawa Y, Kobayashi K, Takao K, Tanaka T, Nishikawa K, Tamura H, Shiosaka S, Suzuki H, Miyakawa T, Fujiyoshi Y, Doi T.
  • 雑誌名: Mol Brain 巻: 5 号: 1 ページ: 43-43
  • DOI: 10.1186/1756-6606-5-43
  • NAID: 120005323021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diversity of Neuropsin (Kallikrein 8)-dependent Synaptic Associativity in the Hippocampal Pyramidal Neuron (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa Y, Tamura H, Shiosaka S
  • 雑誌名: Journal of Physiology [London] 巻: 589 号: 14 ページ: 3559-3573
  • DOI: 10.1113/jphysiol.2011.206169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diversity of neuropsin (KLK8)-dependent synaptic associativity in the hippocampal pyramidal neuron. (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Ishikawa, H. Tamura, and S. Shiosaka,
  • 雑誌名: Journal of physiology 巻: vol. 589 ページ: 3559-73
  • 査読あり
• [学会発表] Neuropsin-dependent synaptic plasticity in the hippocampal CA1 field of freely moving mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Yasuyuki Ishikawa
  • 学会等名: The Society for Neuroscience
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 2012-10-17
• [学会発表] BDNF プロペプチドの新しい生理作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石川保幸
  • 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
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] Neuropsin-dependent synaptic plasticity in freely moving mice (2012)
  • 著者名/発表者名: 石川保幸
  • 学会等名: 第55回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 日, 神戸国際会議場
• [学会発表] Neuropsin-dependent synaptic plasticity in freely moving mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: 石川保幸
  • 学会等名: 第55回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
• [学会発表] Role of neuropsin in learning and memory (2012)
  • 著者名/発表者名: 石川保幸、田村英紀、塩坂貞夫
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会(招待講演)
  • 発表場所: 京都市
• [学会発表] 海馬におけるニューロプシン依存的シナプス連合性の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石川保幸
  • 学会等名: 第54回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 石川県加賀市
  • 年月日: 2011-09-28
• [学会発表] 自由行動下マウスの海馬CA1におけるニューロプシン依存的シナプス可塑性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山下春奈、石川保幸、塩坂貞夫
  • 学会等名: 第54回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 石川県加賀市
  • 年月日: 2011-09-26
• [学会発表] 海馬におけるニューロプシン依存的シナプス連合性の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石川保幸、田村英紀、塩坂貞夫
  • 学会等名: 第54回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 加賀市
• [学会発表] 自由行動下マウスの海馬CA1におけるニューロプシン依存的シナプス可塑性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山下春奈、石川保幸、塩坂貞夫
  • 学会等名: 第54回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 加賀市
• [学会発表] Diversity of neuropsin-dependent synaptic associativity (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa Y, Tamura H, Shiosaka S
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington, DC USA
• [学会発表] Neuropsin-dependent synaptic plasticity in the hippocampal CA1 field of freely moving mice.
  • 著者名/発表者名: Yasuyuki Ishikawa
  • 学会等名: The Society for Neuroscience 2012
  • 発表場所: New Orleans, USA