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前年度は指示薬の汎用性を高めるために行った蛍光性指示薬が、予想以上の成果を挙げたため、そちらを重点的に開発した。これは、シナプス前、後膜それぞれに特異的に局在するニューロリジン（NLG）、ニューレキシン（NRX）を蛍光分子と融合させたものである。観察されるシナプスと、神経シナプスマーカー（シナプス前膜：シナプトフィジン、シナプス後膜：ホー
マー1）が共発現することまでは確認できている。そこで、今年度では、一歩進めて観察されているシナプスが機能的なシナプスであるかどうかを確かめた。方法としては、シナプス前細胞に光遺伝学ツールの一つであるチャネルロドプシンを発現させ、シナプス後細胞にはカルシウムイオン指示薬を発現させる。もし、シナプスとして観察されている箇所がシナプスとしての機能があれば、光刺激によりシナプス前細胞からの神経伝達物質の放出が起こる。シナプス後細胞で神経伝達物質が受容できれば、それに伴うカルシウムイオン上昇が確認できる。条件検討に時間を要したが、上記の予測どおり、光刺激に伴いシナプス後細胞でのカルシウム上昇が確認された。前年度に計画したアデノウィルスマーカーに関しては、遺伝子サイズが大きくなりすぎたため作成がうまくいかず頓挫となった。サイズの大きいCAGプロモータを別の物に変えるか、ウィルス自体を別の物にして作成する必要がある。しかし、培養細胞レベルでは良好な結果が得られているため、今後は主に、個体レベルで指示薬の有効性を確認する。
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