D-セリンの放出機構およびシナプス内外のNMDA受容体活性調節機構の解明

• 研究課題/領域番号: 25640005
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経生理学・神経科学一般
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 真鍋 俊也 東京大学, 医科学研究所, 教授 (70251212)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 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: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 神経科学 / 脳・神経 / 遺伝子 / 神経伝達物質受容体 / シナプス伝達

研究成果の概要

中枢神経系のNMDA受容体は、シナプス伝達の可塑的調節に関与し、個体レベルでは、記憶・学習のような高次脳機能の制御だけでなく、種々の精神神経疾患にも関与する。その活性化には、グルタミン酸と同時にコアゴニストであるD－セリンの結合が必須である。本研究計画では、マウス海馬スライス標本のCA1領域の錐体細胞において、シナプス内外でNMDA受容体に対するD－セリンの効果が異なることを確認した。また、D-セリン合成酵素であるセリンラセマーゼのノックアウトマウスにおけるシナプス可塑性の異常を示唆する予備的なデータを得た。

研究成果

• [雑誌論文] LMTK3 Deficiency Causes Pronounced Locomotor Hyperactivity and Impairs Endocytic Trafficking (2014)
  • 著者名/発表者名: Inoue T, Hoshina N, Nakazawa T, Kiyama Y, Kobayashi S, Abe T, Yamamoto T, Manabe T, Yamamoto T.
  • 雑誌名: J Neurosci 巻: 34(17) 号: 17 ページ: 5927-5937
  • DOI: 10.1523/jneurosci.1621-13.2014
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The glutamate receptor GluN2 subunit regulates synaptic trafficking of AMPA receptors in the neonatal mouse brain (2014)
  • 著者名/発表者名: Hamada, S., Ogawa, I., Yamasaki, M., Kiyama, Y., Watabe, A. M., Kassai, H., Nakano, K., Aiba, A., Watanabe, M. and Manabe, T.
  • 雑誌名: European Journal of Neuroscience 巻: 40 号: 8 ページ: 3136-3146
  • DOI: 10.1111/ejn.12682
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Point Mutation in Syntaxin-1A Causes Abnormal Vesicle Recycling, Behaviors, and Short-term Plasticity. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yumi Watanabe, Norikazu Kata yama, Kosei Takeuchi, et. al.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 288 号: 48 ページ: 34906-34919
  • DOI: 10.1074/jbc.m113.504050
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Elucidation of the molecular functions and LOF of the CDKL5, a causative gene for neurodevelopmental disorders (2013)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, T., Okuda, K., Watanabe, N., Kobayashi, S., Manabe, T., Takao, K., Miyakawa, T., Fukaya, M., Sakagami, H. and Mizuguchi, T.
  • 学会等名: The Japanese Society of Neuropathology
  • 発表場所: Tokyo
• [学会発表] Live imaging of BDNF secretion using a small peptide-based fluorescent tag
  • 著者名/発表者名: Matsuda, N., Ogawa, I., Hamada, S. and Manabe, T.
  • 学会等名: Japan Neuroscience Society
  • 発表場所: Kyoto
• [学会発表] Roles of SNAP-25 phosphorylation in presynaptic short-term plasticity
  • 著者名/発表者名: Katayama, N., Yamamori, S., Fukaya, M., Watanabe, M., Takahashi, M. and Manabe, T.
  • 学会等名: Japan Neuroscience Society
  • 発表場所: Kyoto
• [学会発表] Presynaptic Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II (CaMKII) regulates short-term plasticity through the interaction with syntaxin-1A
  • 著者名/発表者名: Watanabe, Y., Katayama, N., Takeuchi, K., Sakimura, K., Manabe, T. and Igarashi, M.
  • 学会等名: Japan Neuroscience Society
  • 発表場所: Kyoto
• [学会発表] Functional studies of the CDKL5, a causative gene for neurodevelopmental disorders, by interactome screening and loss-of-function analyses
  • 著者名/発表者名: Okuda, K., Watanabe, A., Kobayashi, S., Manabe, T., Takao, K., Miyakawa, T., Fukaya, M., Sakagami, H., Nishioka, T., Amano, M., Kaibuchi, K., Mizuguchi, M. and Tanaka, T.
  • 学会等名: Japan Neuroscience Society
  • 発表場所: Kyoto
• [図書] ギャノング生理学（第２４版） (2014)
  • 著者名/発表者名: 真鍋俊也
  • 総ページ数: 860
  • 出版者: 丸善
• [図書] 標準生理学（第８版） (2014)
  • 著者名/発表者名: 真鍋俊也
  • 総ページ数: 1140
  • 出版者: 医学書院
• [図書] ギャノング生理学 第２４版 (2014)
  • 著者名/発表者名: 真鍋俊也
  • 総ページ数: 860
  • 出版者: 丸善
• [図書] 標準生理学 第８版 (2014)
  • 著者名/発表者名: 真鍋俊也
  • 総ページ数: 1140
  • 出版者: 医学書院
• [図書] 脳神経科学イラストレイテッド 改訂第３版 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小林静香、真鍋俊也
  • 総ページ数: 395
  • 出版者: 羊土社
• [備考] 東京大学医科学研究所基礎医科学部門神経ネットワーク分野ホームページ
  • URL: http://www.ims.u-tokyo.ac.jp/NeuronalNetwork/Neuronal_Network/Index.html
• [備考] 東京大学医科学研究所基礎医科学部門神経ネットワーク分野
  • URL: http://www.ims.u-tokyo.ac.jp/NeuronalNetwork/Neuronal_Network/Index.html