2001 年度実績報告書

神経可塑性と脳の発生・分化におけるIP_3受容体/Ca^<2+>シグナリングの役割

研究課題

研究課題/領域番号	13308044
研究機関	東京大学
研究代表者	御子柴克彦東京大学, 医科学研究所, 教授 (30051840)
キーワード	IP_3レセプター / カルシウムシグナリング / 神経可塑性 / 脳の発生・分化 / シナプス / 長期増強 / 長期抑圧 / IP_3レセプター欠損マウス
研究概要	神経活動に依存したシナプスの調節は、神経系の発達と可塑性に不可欠である。シナプス前ニューロンと後ニューロンが繰り返し協調的に活性化されると、シナプス伝達効率は持続的に増強もしくは抑圧される。この現象をそれぞれ長期増強(LTP)長期抑圧(LTD)という。LTP、LTDに関して未解明の重要問題は、それらがどの程度当該シナプスに限定されて起こるのかという点である。今回、海馬CA1領域でNMDA(N-メチル-D-アスパラギン酸)受容体を部分的に抑制してCa流入を減らすと、LTPがLTDに変わり、LTPの入力特異性が消失して入力シナプス以外のシナプスでの(異シナプス性の)LTDが出現することを見いだした。同シナプス性LTDの誘導には、イノシトール三リン酸(InsP_3)受容体が必要である。1型のInsP_3受容体を薬理学的に阻害したり、遺伝的に欠損させると、LTDは消失する。したがって、シナプス後部位でのCa^<2+>濃度上昇のうち、細胞外からのCa^<2+>流入に加えて、リアノジン受容体あるいはInsP_3受容体を介するカルシウムの放出がそれぞれ活動依存性にシナプス調節作用の方向性と入力特異性を決定するものと考えられる。

研究成果

(15件)

すべてその他

すべて文献書誌 (15件)

[文献書誌] Iwasaki, H. et al.: "2-Aminoethoxydiphenyl Borate (2-APB) Inhibits Capacitative Calcium Entry Independently of the Function of Inositol 1, 4, 5-Trisphosphate Receptors"Receptors & Channels. 7. 429-439 (2001)
[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "Formation of Crystalloid Endoplasmic Recticulum Induced by Expression of Synaptotagmin Lacking the Conserved WHXL Motif in the C Terminus"J. Biol. Chem.. 276. 41112-41119 (2001)
[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "Mechanism of the SDS-resistant Synaptotagmin Clustering Mediated by the Cysteine Cluster at the Interface between the Transmembrane and spacer Domains"J. Biol. Chem.. 276. 40319-40325 (2001)
[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "Mechanism of the calcium-dependent multimerization of synaptotagmin VII mediated by its first and second C2 domain"J. Biol. Chem.. 276. 27670-27676 (2001)
[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "The C2A domain of double C2 protein γ contains a functional nuclear localization signal"J. Biol. Chem.. 276. 24441-24444 (2001)
[文献書誌] Fukami, K.: "Requirement of phospholipase C δ 4 for the Zona pellucida-induced acrosome reaction"science. 292. 920-923 (2001)
[文献書誌] Suzuki, H. et al.: "Properties of gastric smooth muscles obtained from mice which lack inositol trisphosphate receptor"J. Physiol.. 525. 105-111 (2000)
[文献書誌] Fujii, S. et al.: "Synaptic plasticity in hippocampal CA1 neurons of mice lacking type 1 inositol-1, 4, 5-trisphosphate receptors"Learning & Memory. 7. 312-320 (2000)
[文献書誌] Nishiyama, M. et al.: "Calcium stores regulate the polarity and input specificity of synaptic modification."Nature. 408. 584-588 (2000)
[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "Role of the conserved WHXL motif in the C terminus of synaptotagmin in synaptic vesicle docking"Proc. Natl. Acad. Sci.. 97. 14715-14719 (2000)
[文献書誌] Mikoshiba, K. et al.: "IP_3 Receptor-operated calcium Entry"science {Science's stke(signal Transduction Knowledge Environment) Perspective (Web publication)}. 1-4 (2000)
[文献書誌] Kume, S. et al.: "Gas family G protein activate IP_3-Ca^<2+> signaling via Gβγ and transduce ventralizing signals in Xenopus"Developmental Biology. 226. 88-103 (2000)
[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "Distinct self-oligomerization activities of synaptotagmin family. -Unique calcium-dependent oligomerization properties of synaptotagmin VII-."J. Biol. Chem.. 275. 28180-28185 (2000)
[文献書誌] Mizutani, A. et al.: "SYNCRIP, a cytoplasmic counterpart of heterogeneous nuclear ribonucleoprotein R, interacts with uniquitous synaptotagmin isoforms"J. Biol. Chem.. 275. 9823-9831 (2000)
[文献書誌] Ma, H. T. et al.: "Requirement of the inositol trisphosphate receptor for activation of store -operated Ca^<2+> channels"Science. 287. 1647-1651 (2000)

2001 年度 実績報告書

神経可塑性と脳の発生・分化におけるIP_3受容体/Ca^<2+>シグナリングの役割

研究代表者

御子柴 克彦 東京大学, 医科学研究所, 教授 (30051840)

研究成果

[文献書誌] Iwasaki, H. et al.: "2-Aminoethoxydiphenyl Borate (2-APB) Inhibits Capacitative Calcium Entry Independently of the Function of Inositol 1, 4, 5-Trisphosphate Receptors"Receptors & Channels. 7. 429-439 (2001)

[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "Formation of Crystalloid Endoplasmic Recticulum Induced by Expression of Synaptotagmin Lacking the Conserved WHXL Motif in the C Terminus"J. Biol. Chem.. 276. 41112-41119 (2001)

[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "Mechanism of the SDS-resistant Synaptotagmin Clustering Mediated by the Cysteine Cluster at the Interface between the Transmembrane and spacer Domains"J. Biol. Chem.. 276. 40319-40325 (2001)

[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "Mechanism of the calcium-dependent multimerization of synaptotagmin VII mediated by its first and second C2 domain"J. Biol. Chem.. 276. 27670-27676 (2001)

[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "The C2A domain of double C2 protein γ contains a functional nuclear localization signal"J. Biol. Chem.. 276. 24441-24444 (2001)

[文献書誌] Fukami, K.: "Requirement of phospholipase C δ 4 for the Zona pellucida-induced acrosome reaction"science. 292. 920-923 (2001)

[文献書誌] Suzuki, H. et al.: "Properties of gastric smooth muscles obtained from mice which lack inositol trisphosphate receptor"J. Physiol.. 525. 105-111 (2000)

[文献書誌] Fujii, S. et al.: "Synaptic plasticity in hippocampal CA1 neurons of mice lacking type 1 inositol-1, 4, 5-trisphosphate receptors"Learning & Memory. 7. 312-320 (2000)

[文献書誌] Nishiyama, M. et al.: "Calcium stores regulate the polarity and input specificity of synaptic modification."Nature. 408. 584-588 (2000)

[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "Role of the conserved WHXL motif in the C terminus of synaptotagmin in synaptic vesicle docking"Proc. Natl. Acad. Sci.. 97. 14715-14719 (2000)

[文献書誌] Mikoshiba, K. et al.: "IP_3 Receptor-operated calcium Entry"science {Science's stke(signal Transduction Knowledge Environment) Perspective (Web publication)}. 1-4 (2000)

[文献書誌] Kume, S. et al.: "Gas family G protein activate IP_3-Ca^<2+> signaling via Gβγ and transduce ventralizing signals in Xenopus"Developmental Biology. 226. 88-103 (2000)

[文献書誌] Fukuda, M. et al.: "Distinct self-oligomerization activities of synaptotagmin family. -Unique calcium-dependent oligomerization properties of synaptotagmin VII-."J. Biol. Chem.. 275. 28180-28185 (2000)

[文献書誌] Mizutani, A. et al.: "SYNCRIP, a cytoplasmic counterpart of heterogeneous nuclear ribonucleoprotein R, interacts with uniquitous synaptotagmin isoforms"J. Biol. Chem.. 275. 9823-9831 (2000)

[文献書誌] Ma, H. T. et al.: "Requirement of the inositol trisphosphate receptor for activation of store -operated Ca^<2+> channels"Science. 287. 1647-1651 (2000)

2001 年度実績報告書

御子柴克彦東京大学, 医科学研究所, 教授 (30051840)