| 研究課題/領域番号 |
23K23983
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| 補助金の研究課題番号 |
22H02720 (2022-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2022-2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分46010:神経科学一般関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
後藤 明弘 京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (10741332)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
2024年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2023年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2022年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
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| キーワード | LTP / シナプス可塑性 / 学習 / FRET / CALI / 長期記憶 / 前帯状皮質 / 内視顕微鏡 / 記憶固定化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
エピソード記憶は海馬で短期的に形成された後、皮質に移行して抽象化されることで長期的に保存される(記憶の固定化)が、その細胞機構は明らかではない。我々は近年、in vivoカルシウムイメージングを長期間皮質で行い、抽象化された空間を識別する空間文脈細胞を見出した。本課題では、この空間文脈細胞が記憶の固定化を担う細胞である可能性を検証する。そのために、シナプス可塑性の時間枠を検出する光遺伝学的手法を用い、記憶の形成に重要なシナプス可塑性が空間文脈細胞を形成する過程を時空間的に解析する。さらにシナプス可塑性に関与する分子活性をリアルタイムで測定し、記憶固定化を担うメカニズムを明らかにする。
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| 研究実績の概要 |
前帯状皮質における長期記憶の細胞メカニズムを解明するため、同一個体の前帯状皮質において長期的に細胞活性とLTPを観察、制御が可能な光学技術の開発に取り組んだ。具体的には、細胞活性（Ca2+イメージング）とLTP（FRETイメージング）の観察、光遺伝学のための光照射を可能とする内視顕微鏡の組み立てに取り組んだ。ファイバー内視顕微鏡では、直径２ミクロン程度の光ファイバー数千本が束ねられたファイバーバンドルの一端を脳の各部位に挿入し、もう一端を共焦点顕微鏡でスキャンするため、複数の光学系を組むことが可能である。
今年度はCa2+イメージングを行うための内視顕微鏡システムのファイバーと光学系の基盤を確立した。またFRETイメージングあるいは光照射をCa2+イメージングと同時に行うための光学系のセットアップを行った。FRETイメージングを行うための新たなレーザー（445nm, 651nmレーザー）や制御基板の手配を行ったが、納品が来年度になるため、FRET用の光学系の組み立てなどのセットアップは来年度になる見込みである。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
今年度はカルシウムイメージングとFRETを同時に可能とする内視顕微鏡の開発を計画していた。FRETの光学系は来年度に構築する予定であるが、その他の光学系は本年度に確立できたのでおおむね順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
来年度以降はFRET用の光学系の確立を行う。また完成した内視顕微鏡を実際に用いることで、前帯状皮質において長期記憶を担う細胞活性の同定を行っていく予定である。
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