| 研究課題/領域番号 |
15500289
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 |
神経・筋肉生理学
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| 研究機関 | 埼玉医科大学 |
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研究代表者 |
渡辺 修一 埼玉医科大学, 医学部, 教授 (60138120)
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| 研究分担者 |
田丸 文信 埼玉医科大学, 医学部, 助手 (70337541)
有田 和恵 埼玉医科大学, 医学部, 講師 (80212645)
中平 健祐 埼玉医科大学, 医学部, 講師 (10260043)
金子 優子 埼玉医科大学, 医学部, 助手 (60342771)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| キーワード | 網膜 / AIIアマクリン細胞 / 活動電位 / 電位依存性Naチャネル / メッセンジャーRNA / グルタミン酸 / 局在 / parvalbumin |
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| 研究概要 |
AII(A2)アマクリン細胞(AII細胞)は、光情報を杆体入力型双極細胞から錐体入力型双極細胞に伝える。また、電位依存性Na電流をもち振幅10〜20mV程度の活動電位を発生することが報告されている。本研究では(1)AII細胞の活動電位の詳細な解析、(2)Na電流の細胞内局在の解析、(3)Naチャネル(Nav)のメッセンジャーRNAの網膜局在の解析、を行った。
(1)(田丸、渡辺)活動電位頻度は、1)杆拝体入力型双極細胞の樹状突起部分に投与したグルタミン酸(Glu、視細胞の伝達物質)の濃度に依存して抑制された、2)AII細胞の樹状突起部分に投与したGlu(杆体入力型双極細胞の伝達物質)濃度に依存した、3)AII細胞の膜電位に依存した(細胞内電流注入実験)。(2)(田丸)AII細胞の各部位にNaチャネル阻害剤であるテトロドトキシン(TTX)を投与した。電位依存性Na電流はTTXを細胞体および出力シナプス付近に投与したときに強く抑制されたのでNavはこれらの部位に局在していると考えられた。電位依存性Caチャネルの活性化電位が活動電位の振幅と一致していることを明らかにした。(3)(金子、有田、中平)Nav各サブユニットについてin situハイブリダイゼーション(ISH)を行った結果、Nav1.1が内顆粒層と内網状層の境界付近の細胞体で陽性であった。AII細胞のマーカーであるparvalbuminに対する抗体とISHとの二重染色を行った結果、同一細胞に発現していることが示唆された。
以上の結果をまとめると、(1)活動電位は光強度をコードしている。(2)Navのαサブユニットのタイプは1.1である。(3)出力シナプス近くにNavが発現している。(4)活動電位は出力シナプス近くで発生し、電位依存性Caチャネルを効率的に活性化する。
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