| 研究課題/領域番号 |
14370597
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機能系基礎歯科学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
姜 英男 大阪大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (50177755)
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| 研究分担者 |
小林 真之 大阪大学, 大学院・歯学研究科, 講師 (00300830)
齋藤 充 大阪大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (50347770)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| キーワード | 三叉神経中脳路核ニューロン / 一次感覚ニューロン / 咀嚼運動 / hチャネル / Na^+-K^+ポンプ / A電流 / 電位依存性Na^+チャネル / ギャップ結合チャネル |
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| 研究概要 |
(1)MTNニューロンにおけるhチャネルとNa^+-K^+の機能協関
h電流を十分脱活性化した状態から過分極パルスをかけh電流を新たに活性化すると、立ち上がりの速い外向き電流に続き、h電流自体がウアバイン感受性電流として現れるという予想外の結果が得られた。最近、過分極パルスのオンセット時にはNa^+-K^+輸送体のNa^+結合部にNa^+が瞬時に捕捉され、膜に発現している全輸送体が一斉に準備状態になるとされている。この準備状態で、過分極パルスにより活性化されたh電流によりNa^+の流入が生じるやいなや、立ち上がりの速いポンプ電流が生じ、hチャネルの周辺にコマンドパルス以上の過分極をもたらし、さらなるhチャネルの活性化が生じたものと考えられる。このことは、ウアバインによるh電流電位依存性活性化曲線の過分極方向への移動により実証された。逆向きの電流を生じるチャネル系でありながら、機能協関が存在する可能性が認められた。
(2)MTNニューロンにおけるインパルスのトラフィッキング機構
細胞体へ脱分極パルスを注入して発生させた活動電位(S-AP)と、幹軸索を刺激し発生させた活動電位(A-AP)の不応期・振幅・持続時間を比較した。その結果、S-APとA-APでは、活動電位の再分極に対する4-AP感受性K^+電流の関与が異なる可能性が示された。細胞体膜の中央部から記録を行なうと、短い電流パルスによって生じるS-APは電気緊張性応答の下降相から生じることから、パッチ電極と活動電位発生部位が電気緊張的に離れていることを示している。このS-AP発生の遅延は4-AP投与によって短縮したが、幹軸索基部から記録を行なうと、遅延は非常に小さく、4-APによって変化しなかった。これらの結果から、MTNニューロンの細胞体及び幹軸索における4-AP感受性K^+チャネルの分布は異なっており、S-APとA-APの形成に関与していることが明らかとなった。従って、細胞体へのシナプス入力によって生じたインパルス列は、末梢枝から上行してくるものと異なるパターンを持つことが示唆された。
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