研究課題
脳は複数の異なる種のニューロンからなり、それぞれが協調的に働くことにより正常な脳機能を発揮すると考えられている。近年、この発火パターンを読み取るために、神経発火の代用としてカルシウム（Ca2+）インディケーターを用いて、数百‐千個の神経細胞の活動を同時計測する方法が取られつつある。しかしながら、従来のCa2+インディケーターは入力の有無もしくは強度のみを検出しており、どのような入力（発火頻度、回数）であるかを読み取るには不十分であった。本研究課題では高頻度発火する抑制性パルアルブミン（PV）細胞の神経活動を可視化を可能にする超高速カルシウムインディケーターの作成を目的とする。本研究計画の初年度である平成27年度において高頻度発火する抑制性パルアルブミン（PV）細胞の神経活動を可視化を可能にする超高速カルシウムインディケーターの作成を試みた。具体的には、これまでに、開発してきたいくつかの高速センサー分子候補各種について、マウス感染実験をするためのウィルスベクターへパッケージし、産生・精製した。これを崎村らとの共同研究にて作出されたPV-Creマウスの大脳皮質バレル野へ感染させ、プローブ発現確認後、PV neuronにおける活動測定を試みた。予備的実験において、少なくとも一つの変異センサーについては、麻酔に伴うPV neuronに伴う発頻度の上下制御や、基底活動下における 高速発火に伴うCa2+活動の測定に成功している。
1: 当初の計画以上に進展している
平成27年度から平成28年度の初期にかけてin vivoにおいて超高速カルシウムインディケーターのスクリーニングまでをする計画であったが、当初の計画以上に進んだため平成27年度中にスクリーニングが完了したため。
今後は作成したCa2+インディケーターを用いて、PV神経細胞の活動を測定する予定である。
すべて 2016 2015
すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)
Nature Methods
巻: 13 ページ: 325-328
10.1038/nmeth.3770
実験医学
巻: 8 ページ: 1299-1302
