顕微内視鏡による自由行動中マウスでのin vivo Ca・キナーゼイメージング

• 研究課題/領域番号: 26560470
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 脳計測科学
• 研究機関: 公益財団法人先端医療振興財団 (2015); 公益財団法人大阪バイオサイエンス研究所 (2014)
• 研究代表者: 船曳 和雄 公益財団法人先端医療振興財団, その他部局等, 研究員 (00301234)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014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: in vivo imaging / action selection / basal ganglia / system neuroscience / PKA / ERK / FRET / キナーゼ / 神経活動 / Ca imaging / free moving / 細胞内情報伝達系 / 大脳基底核

研究成果の概要

我々はFRET測光に対応した顕微内視鏡システムを構築し、同システムと線条体直接路・間接路それぞれの投射ニューロン特異的にPKA,ERKのFRETバイオセンサーを発現させたマウスを用いて様々な行動パラダイムでの直接路・間接路投射ニューロンのPKA,ERK応答を計測した。結果、線条体では報酬入力・忌避入力それぞれで、直接路・間接路が逆報告のPKA,ERK応答を示すこと、さらにオスマウスの生殖行動などより自然な行動選択の状況などでもこれら直接路・間接路の優位性のシフトはダイナミックに起こっていること、さらに、間接路投射ニューロンの特にERK応答は非常に些細な行動変化で引き起こされることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Htr2a-Expressing Cells in the Central Amygdala Control the Hierarchy between Innate and Learned Fear. (2015)
  • 著者名/発表者名: Isosaka T, Matsuo T, Yamaguchi T, Funabiki K, Nakanishi S, Kobayakawa R, Kobayakawa K.
  • 雑誌名: Cell 巻: 163 号: 5 ページ: 1153-1164
  • DOI: 10.1016/j.cell.2015.10.047
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Role of PKA signaling in D2 receptor-expressing neurons in the core of the nucleus accumbens in aversive learning (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi T, Goto A, Nakahara I, Yawata S, Hikida T, Matsuda M, Funabiki K, Nakanishi S
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 巻: VOL. 112 号: 36 ページ: 11383-11388
  • DOI: 10.1073/pnas.1514731112
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Circuit-dependent striatal PKA and ERK signaling underlies rapid behavioral shift in mating reaction of male mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Goto A, Nakahara I, Yamaguchi T, Kamioka Y, Sumiyama K, Matsuda M, Nakanishi S, Funabiki K
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 巻: １１２ 号: 21 ページ: 6718-6723
  • DOI: 10.1073/pnas.1507121112
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Minimal conductance-based model of auditory coincidence detector neurons. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ashida G, Funabiki K, Kretzberg J.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 号: 4 ページ: e0122796-e0122796
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0122796
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Bedside evaluation of smooth pursuit eye movements in acute sensory stroke patients. (2015)
  • 著者名/発表者名: Johkura K, Kawabata Y, Amano Y, Kudo Y, Murata H, Kirimura S, Funabiki K.
  • 雑誌名: J Neurol Sci. 巻: 348 号: 1-2 ページ: 269-271
  • DOI: 10.1016/j.jns.2014.12.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] One-third of vertiginous episodes during the follow-up period are caused by benign paroxysmal positional vertigo in patients with Meniere's disease (2014)
  • 著者名/発表者名: Taura, A. Funabiki, K. Ohgita, H. Ogino, E. Torii, H. Matsunaga, M. Ito, J.
  • 雑誌名: Acta Otolaryngol 巻: 134 号: 11 ページ: 1140-5
  • DOI: 10.3109/00016489.2014.936624
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Enhanced stability of hippocampal place representation caused by reduced magnesium block of NMDA receptors in the dentate gyrus (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Hayashi, Yoko Nabeshima, Katsunori Kobayashi, Tsuyoshi Miyakawa, Koichi Tanda, Keizo Takao, Hidenori Suzuki, Eisaku Esumi, Shigeru Noguchi, Yukiko Matsuda, Toshikuni Sasaoka, Tesuo Noda, Jun-ichi Miyazaki, Masayoshi Mishina, Kazuo Funabiki and Yo-ichi Nabeshima
  • 雑誌名: Molecular Brain 巻: 7 号: 1 ページ: 44-44
  • DOI: 10.1186/1756-6606-7-44
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Aversive behavior induced by optogenetic inactivation of ventral tegmental area dopamine neuronsis mediated by dopamine D2 receptors in the nucleus accumbens. (2014)
  • 著者名/発表者名: Danjo T, Yoshimi K, Funabiki K, Yawata S, *Nakanishi S
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 巻: 111 号: 17 ページ: 6455-60
  • DOI: 10.1073/pnas.1404323111
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of granule-cell transmission in memory trace of cerebellum-dependent optokinetic motor learning (2014)
  • 著者名/発表者名: Wada N, Funabiki K, *Nakanishi S.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 巻: 111 号: 14 ページ: 5373-5378
  • DOI: 10.1073/pnas.1402546111
  • 査読あり