計画研究
長期記憶は間隔を空けて学習を繰り返す(長期記憶学習)で形成が促進されるが、間隔を空けずに繰り返すと却って抑制される。長期記憶学習ではRest interval(学習と学習の間隔)でERKの活性上昇が起こることが知られているが、その生理的意義は不明である。我々は転写因子fosの急峻な発現増加とCREBの緩やかな発現増加が長期記憶学習で特異的に起こること、長期記憶学習でのfosの増加にはCREBが、CREBの増加にはfosが必要な(feed-forwardな関係にある)ことを見出した。fosはERKによりリン酸化されることで転写活性を上昇させる。ERKはMEKにより活性化される一方、calcineurin、PP1により抑制される。MEK阻害剤によりERK活性を抑制したところ、長期記憶形成とfos、CREBの長期記憶学習での発現上昇が抑制された。さらに長期記憶学習Rest intervalで上昇するERK活性は学習期間中に却って低下することも確認した。では間隔を空けずに行う繰り返し学習でもERK活性が上昇すれば長期記憶が形成されるか?calcineurin、PP1の変異体で調べたところ、長期記憶が形成されたが、MEK阻害剤によりERK活性を抑制すると長期記憶は形成されなかった。以上の結果からERK活性は長期記憶学習のRest interval特異的に上昇することで、長期記憶形成に必要なfos/CREB間のfeed-forward loopの形成を促進させることが示唆された。
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http://tmin.ac.jp/Mol_Therapeut/index.html
