TET２重感染法(TEDI)を使った大脳皮質ニューロンの軸索側枝解析

• 研究課題/領域番号: 25430018
• 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: 神経生理学・神経科学一般
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所 (2015); 基礎生物学研究所 (2013-2014)
• 研究代表者: 渡我部 昭哉 国立研究開発法人理化学研究所, 脳科学総合研究センター, 研究員 (40290910)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2013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: 大脳皮質 / 逆行性 / 神経解剖学 / マーモセット / ウイルスベクター / 投射ニューロン / 視床 / 層構造 / AAV / 逆行性ウイルス / 神経回路 / 遺伝子導入 / 領野 / レンチウイルス / TET-OFF / 皮質間投射 / 視床投射 / 錐体細胞

研究成果の概要

本研究課題では、順行性と逆行性のウイルスベクターを組み合わせて特定の投射ニューロンに遺伝子導入するTEDI(TET 2重感染法)の手法の確立、応用のための研究を行い、その成果として、マウスの視床、及び皮質投射ニューロンが、皮質内外で示す特徴的な軸索側枝分岐の様子を可視化し、特徴解析することに成功した。また将来的にマーモセットにおいてTEDIを適用するために、様々なAAV血清型の感染条件の違いを比較解析し、重要な知見を得た。

研究成果

• [雑誌論文] In situ hybridization analyses of claustrum-enriched genes in marmosets. (2016)
  • 著者名/発表者名: Watakabe A.
  • 雑誌名: J Comp Neurol 巻: x 号: 6 ページ: 1442-1458
  • DOI: 10.1002/cne.24021
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Long-term two-photon calcium imaging of neuronal populations with subcellular resolution in adult non-human primates. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sadakane O., Masamizu Y., Watakabe A., Terada S., Ohtsuka M., Takaji M., Mizukami H., Ozawa K., Kawasaki H., Matsuzaki M., Yamamori T.
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 13 号: 9 ページ: 1989-1999
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2015.10.050
  • NAID: 120005829368
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] in vivo two-photon imaging of dendritic spines in marmoset neocortex. (2015)
  • 著者名/発表者名: Osamu Sadakane, Akiya Watakabe, Masanari Ohtsuka, Masafumi Takaji, Tetsuya Sasaki, Masatoshi Kasai, Tadashi Isa, Go Kato, Junichi Nabekura, Hiroaki Mizukami, Keiya Ozawa, Hiroshi Kawasaki, and Tetsuo Yamamori
  • 雑誌名: eNeuro 巻: 2(4) 号: 4 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1523/eneuro.0019-15.2015
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Comparative analyses of adeno-associated viral vector serotypes 1, 2, 5, 8 and 9 in marmoset, mouse and macaque cerebral cortex. (2015)
  • 著者名/発表者名: Watakabe A, Ohtsuka M, Kinoshita M, Takaji M, Isa K, Mizukami H, Ozawa K, Isa T, and Yamamori T.
  • 雑誌名: Neurosci. Res. 巻: 93 ページ: 144-157
  • DOI: 10.1016/j.neures.2014.09.002
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Simultaneous visualization of extrinsic and intrinsic axon collaterals in Golgi-like detail for mouse corticothalamic and corticocortical cells: a double viral infection method (2014)
  • 著者名/発表者名: Watakabe, A., Takaji, M., Kato, S., Kobayashi, K., Mizukami, H., Ozawa, K., Ohsawa, S., Matsui, R., Watanabe, D., and Yamamori, T.
  • 雑誌名: Frontiers in neural circuits 巻: 8 ページ: 110-110
  • DOI: 10.3389/fncir.2014.00110
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Characterization of claustral neurons by comparative gene expression profiling and dye-injection analyses. Front Syst Neurosci, (2014)
  • 著者名/発表者名: Watakabe A, Ohsawa S, Ichinohe N, Rockland KS, Yamamori T.
  • 雑誌名: Front Syst Neurosci, 巻: 8 (98)00098-, ページ: 98-98
  • DOI: 10.3389/fnsys.2014.00098
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Two-photon calcium imaging using genetically-encoded calcium indicator in primate neocortex (2015)
  • 著者名/発表者名: *O. SADAKANE1,2, Y. MASAMIZU3, A. WATAKABE1,2, S.-I. TERADA3,4, M. OHTSUKA1,2, M. TAKAJI1,2, H. MIZUKAMI5, K. OZAWA5,6, H. KAWASAKI7, M. MATSUZAKI3, T. YAMAMORI1,2;
  • 学会等名: 北米神経学会2015
  • 発表場所: シカゴ・アメリカ
  • 年月日: 2015-10-18
  • 国際学会
• [学会発表] マーモセット大脳皮質におけるGCaMPを用いた2光子カルシウムイメージング (2015)
  • 著者名/発表者名: 定金 理、正水 芳人 、渡我部 昭哉、寺田 晋一郎 、大塚 正成、高司 雅史、水上 浩明、小澤 敬也、河崎 洋志、松崎 政紀、山森 哲雄
  • 学会等名: 第３８回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場・神戸市・兵庫県
  • 年月日: 2015-07-29
• [学会発表] Corticothalamic and corticocortical cells in mouse M1 exhibit layer- and area-specific elaboration of axon collaterals (2014)
  • 著者名/発表者名: Watakabe A, Takaji M, Kato S, Kobayashi K, Mizukami H, Ozawa K, Ohsawa S, Matsui R, Watanabe D, Yamamori T.
  • 学会等名: 北米神経学会
  • 発表場所: 米国ワシントンDC
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [学会発表] TET2重感染法(TEDI)を使った大脳皮質投射ニューロンサブタイプの同時標識
  • 著者名/発表者名: 渡我部 昭哉、加藤 成樹、小林 和人、水上 浩明、小澤 敬也、山森 哲雄
  • 学会等名: 日本神経科学学会( Neuro2013）
  • 発表場所: 京都国際会館