神経回路形成における個々のニューロン識別機構

• 研究課題/領域番号: 24500375
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経科学一般
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 金子 涼輔 群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40390695)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
• キーワード: 神経回路形成 / 小脳 / 局所回路 / 神経ネットワーク / 運動学習 / GABA / 遺伝子改変マウス / プルキンエ細胞 / バスケット細胞 / tdTomato

研究成果の概要

私たちは個々のニューロンごとに異なるプロトカドヘリン(Pcdh、細胞接着分子)が発現することを見出した。本研究は、仮説「同じPcdhを発現するニューロン同士で神経回路を作る」の検証を目的とした。具体的には 、マウス小脳のバスケット細胞―プルキンエ細胞間の神経回路をモデル解析系とし、以下(i)(ii)を検討した。 (i) Pcdh欠損により神経回路の配線が異常になるか? (ii)神経回路を構成するニューロン群におけるPcdh発現は同一か? 解析に必要な遺伝子改変マウスを作製し解析した結果、本結果を支持する結果が得られた。

研究成果

• [国際共同研究] Erasmus Medical Center/Radboud University(オランダ)
• [雑誌論文] Transgenic rat model of childhood-onset dermatitis by overexpressing telomerase reverse transcriptase (TERT) (2016)
  • 著者名/発表者名: Kaneko R, Sato A, Hamada S, Yagi T, Ohsawa I, Ohtsuki M, Kobayashi E, Hirabayashi M, and Murakami T
  • 雑誌名: Transgenic Research 巻: 17 Feb 号: 4 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1007/s11248-016-9939-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Regulation of human subcutaneous adipocyte differentiation by EID1. (2016)
  • 著者名/発表者名: Vargas D, Shimokawa N, Kaneko R, Rosales W, Parra A, Castellanos Á, Koibuchi N, Lizcano F.
  • 雑誌名: J Mol Endocrinol. 巻: 56 号: 2 ページ: 113-122
  • DOI: 10.1530/jme-15-0148
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Glutamate Decarboxylase 67 Deficiency in a Subset of GABAergic Neurons Induces Schizophrenia-Related Phenotypes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Fujihara K, Miwa H, Kakizaki T, Kaneko R, Mikuni M, Tanahira C, Tamamaki N, Yanagawa Y
  • 雑誌名: Neuropsychopharmacology. 巻: 40 号: 10 ページ: 2475-2486
  • DOI: 10.1038/npp.2015.117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic mapping in mice reveals the involvement of Pcdh9 in long-term social and object recognition, and sensorimotor development. (2015)
  • 著者名/発表者名: Bruining H., Matsui A., Oguro-Ando A., Kahn R.S., van `t Spijker H.M., Akkermans G., Stiedl O., van Engeland H., Koopmans B., van Lith H.A., Oppelaar H., Tieland L., Nonkes L.J., Yagi T., Kaneko R., Burbach J.P.H., Yamamoto N., and Kas M.J.
  • 雑誌名: Biological Phychiatry 巻: S0006-3223 号: 7 ページ: 00087-6
  • DOI: 10.1016/j.biopsych.2015.01.017
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Expansion of stochastic expression repertoire by tandem duplication in mouse Protocadherin-α cluster. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kaneko R, Abe M, Hirabayashi T, Uchimura A, Sakimura K, Yanagawa Y, Yagi T.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 4 号: 1 ページ: 6263-6263
  • DOI: 10.1038/srep06263
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Motor dysfunction in cerebellar Purkinje cell specific-vesicular GABA transporter knockout mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kayakabe M, Kakizaki T, Kaneko R, Sasaki A, Nakazato Y, Shibasaki K, Ishizaki Y, Yanagawa Y
  • 雑誌名: Frontiers in Cellular Neuroscience 巻: 7 ページ: 286-286
  • DOI: 10.3389/fncel.2013.00286
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The vestibulo- and preposito-cerebellar cholinergic neurons of a ChAT-tdTomato transgenic rat exhibit heterogeneous firing properties and the expression of various neurotransmitter receptors. (2014)
  • 著者名/発表者名: Zhang Y, Kaneko R, Yanagawa Y, Saito Y.
  • 雑誌名: Eur J Neurosci. 巻: 39 号: 8 ページ: 1294-313
  • DOI: 10.1111/ejn.12509
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Littermate influence on infant growth in mice: Comparison of SJL/J and ICR as cotransferred carrier embryos (2014)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Kaneko, Toshie Kakinuma, Sachiko Sato, Atsushi Jinno-Oue, and Hidekazu Hata
  • 雑誌名: Experimental Animals 巻: 未定
  • NAID: 130004438747
  • 査読あり
• [雑誌論文] Critical role of the astrocyte for functional remodeling in contralateral hemisphere of somatosensory cortex after stroke. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takatsuru Y, Eto K, Kaneko R, Masuda H, Shimokawa N, Koibuchi N, Nabekura J.
  • 雑誌名: J Neurosci. 巻: 33 号: 11 ページ: 4683-4692
  • DOI: 10.1523/jneurosci.2657-12.2013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single-neuron diversity generated by Protocadherin-β cluster in mouse central and peripheral nervous systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirano K
  • 雑誌名: Front. Mol. Neurosci. 巻: 5 ページ: 90-90
  • DOI: 10.3389/fnmol.2012.00090
  • 査読あり
• [学会発表] ニューロンIDの可視化 ～クラスター型プロトカドヘリンの発現解析～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 金子涼輔、阿部 学、高鶴裕介、Chris De Zeeuw、渡辺雅彦、崎村建司、柳川右千夫、八木 健
  • 学会等名: BMB2015（第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会）
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] Pcdh-βが決めるニューロンIDの可視化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 金子涼輔、阿部 学、渡辺雅彦、崎村建司、柳川右千夫、八木 健
  • 学会等名: 第58回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 大宮ソニックシティ
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] 抑制性ニューロン赤色標識マウス (2015)
  • 著者名/発表者名: 金子涼輔、高鶴裕介、柳川右千夫
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] クラスター型プロトカドヘリンによる小脳抑制性ニューロン数の制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 金子涼輔、糸賀康人、柳川右千夫、Chris De Zeeuw、八木 健
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] クラスター型プロトカドヘリンの散発的発現：マウス脳におけるPcdh-β3の発現解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 金子涼輔、阿部 学、渡辺雅彦、崎村建司、柳川右千夫、八木 健
  • 学会等名: 第37回 日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] クラスター型プロトカドヘリンによる小脳抑制性ニューロンの多様性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金子涼輔、平野敬三、岡山 厚、糸賀康人、柳川右千夫、八木 健
  • 学会等名: 第35回（2012年）日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡、福岡国際会議場
• [学会発表] クラスター型プロトカドヘリンによる小脳神経細胞の多様性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金子涼輔、平野敬三、岡山 厚、糸賀康人、柳川右千夫、八木 健
  • 学会等名: 第35回 日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋、名古屋国際会議場
• [学会発表] Clustered protocadherins: neuronal individuality and functional analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Kaneko , Keizo Hirano , Yuchio Yanagawa , Takeshi Yagi
  • 学会等名: ゴードン会議 分子神経生物学
  • 発表場所: 香港、香港科学技術大学
• [学会発表] コピー数多型モデルマウスの作製と解析～プロトカドヘリン遺伝子座をモデルとして～ (2012)
  • 著者名/発表者名: 金子涼輔、阿部 学、平林敬浩、内村有邦、柿沼 俊枝、畑 英一、崎村建司、柳川右千夫、八木 健
  • 学会等名: 日本実験動物科学・技術 九州2012 第59回日本実験動物学会総会・第46回日本実験動物技術者協会総会
  • 発表場所: 大分、別府国際コンベンションセンター
• [学会発表] Inhibitory neuron-specific tdTomato mouse for research on protocadherin diversity
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Kaneko, Keizo Hirano, Atsushi Okayama, Yasuto Itoga, Yuchio Yanagawa, Takeshi Yagi
  • 学会等名: 第36回日本神経科学大会・第56回日本神経化学会大会・第23回日本神経回路学会大会 合同大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館
• [備考] 群馬大学大学院医学系研究科附属生物資源センター
  • URL: http://doujitsu.dept.med.gunma-u.ac.jp/cms/?page_id=16
• [備考] 群馬大学大学院医学系研究科附属生物資源センター 研究活動
  • URL: http://doujitsu.dept.med.gunma-u.ac.jp/cms/?page_id=16