運動学習の分子機構

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12680745
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 森 寿 東京大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (00239617)
• キーワード: グルタミン酸受容体チャネル / GluRδ2 / 小脳プルキンエ細胞 / LTD / 瞬目反射条件付け / GluRε1 / 海馬 / LTP

研究概要

中枢神経系の主要な興奮性神経伝達を担い、神経回路形成、シナプス可塑性に関わるグルタミン酸受容体(GluR)チャネルに焦点を当て、小脳プルキンエ細胞特異的なGluRδ2欠損マウスおよびNMDA受容体チャネルGluRε1欠損マウスにおける瞬目反射条件付けを用いた運動学習の解析を行ない、以下の研究成果を得た。
1) 瞬目反射条件付けによる運動学習においてGluRδ2ノックアウトマウスは条件刺激(CS)と非条件刺激(US)が時間的の重なるdelay paradigmに障害を示す一方、CSとUSが重ならないtrace paradigmには障害は見られなかった。これらの結果から、GluRδ2ノックアウトマウスで障害されている小脳皮質のLTDがdelay paradigmの運動学習に関わる事を見い出した。またtrace paradigmに障害が見られないことから、学習paradigm依存的に脳内の異なるシステムが機能し学習過程に関わる可能性が示唆された。
2) NMDA受容体チャネルGluRε1欠損マウスはdelay paradigmにはほとんど障害は認められなかったが、間隔の長いtrace paradigmに障害を示したことから、,GluRε1ノックアウトマウスで障害されている海馬LTPがtrace Paradigmの運動学習に関与する可能性が示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Nakamura,K et al.,: "Enhancement of hippocampal LTP,reference memory and sensorimotor gating in mutant mice lacking a telencephalon-specific cell adhesion molecule."Eur.J.Neurosci. 13. 179-189 (2001)
• [文献書誌] Miyamoto,Y et al.,: "Hyperfunction of dopaminergic and serotonergic neural systems in mice lacking NMDA receptor ε1 subunit."J.Neurosci.. 21. 750-757 (2001)
• [文献書誌] Kishimoto,Y et al.,: "Long-trace interval eyeblink conditioning is impaired in mutant mice lacking the NMDA receptor subunit ε1"Eur.J.Neurosci. 13. 1221-1227 (2001)
• [文献書誌] Kishimoto Y. et al.,: "Classical eyeblink conditioning in glutamate receptor subunit δ2 mutant mice is impaired in the delay paradigm but not in the trace paradigm."Eur.J.Neurosci.. 13. 1249-1253 (2001)