分子レベルからの脳機能構築機構の解明

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16070101
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 三品 昌美 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80144351)
• キーワード: 分子脳科学 / 統合脳科学 / 遺伝子 / 分子 / 神経細胞 / 神経回路 / システム / 学習

研究概要

特定領域研究「分子レベルからの脳機能構築機構の解明」では、遺伝子・分子を基盤に、脳の構成要素であり機能素子である神経細胞の形成と機能発現の分子機構の解明と脳の構造と機能の形成原理の探求を進めてきた。同時に、神経細胞、神経回路、システムの階層を貫いて、分子レベルから脳高次機能に迫る統合研究を推進してきた。さらに、班員間の連携と効率的な共同研究を推進することにより、分子脳科学研究の機動的な展開を図り、分子脳科学から統合脳科学への発展を促してきた。その結果、神経分化の運命決定に関与する分子の同定と機能解明、神経細胞の機能発現を制御するシグナル分子の解明、学習や行動システムを制御する分子機能の解明などの成果を挙げることが出来た。分子脳科学領域の計画班員および公募班員の研究は極めて活発であり、多くの研究成果が一流の学術雑誌に発表された。神経幹細胞の増殖と分化からシナプス形成に至る神経回路網形成の鍵となるステップの分子機構が、細胞自律的な過程と細胞外環境に依存する過程の両側面から明らかにされ、神経回路網形成の全体像を分子レベルから解明する研究を推進した研究項目AO1「神経細胞の運命決定及び動態に関与する分子」、分子ネットワーク、神経ネットワーク、高次ネットワークの3つのレベルから神経細胞機能発現の分子機構解明が進展した研究項目AO2「神経細胞の機能発現に関与する分子」、神経細胞、神経回路、システムの階層を貫いて、分子レベルから脳高次機能に迫る統合研究が推進された研究項目AO3「脳のシステム制御に関わる分子機構」の研究成果と、班会議及び統合脳5領域班会議および分子脳科学領域の広報と連携状況を冊子体としてとりまとめ、公表した。

研究成果

• [雑誌論文] Identification and characterization of a novel zebrafish semaphorin. (2011)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi, M.Masuda, T., Mikami, Y., Kimura, M., Yoshida, T., Mishina, M., Shimizu, T.
  • 雑誌名: Neurosci.Lett. 巻: 488 ページ: 215-220
  • 査読あり
• [雑誌論文] NR3A-containing NMDA receptors promote neurotransmitter release and spike timing-dependent plasticity. (2011)
  • 著者名/発表者名: Larsen, R.S., Corlew, R.J., Henson, M.A., Roberts, A.C., Mishina, M., Watanabe, M., Lipton, S.A., Nakanishi, N., Perez-Otano, I., Weinberg, R.J., Philpot, B.D.
  • 雑誌名: Nature Neurosci. 巻: 14 ページ: 338-344
  • 査読あり
• [雑誌論文] Glutamate receptor δ2 is essential for input pathway-dependent regulation of synaptic AMPAR contents in cerebellar Purkinje cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki, M., Miyazaki, T., Azechi, H., Abe, M., Natsume, R., Hagiwara, T., Aiba, A., Mishina, M., Sakimura, K., Watanabe, M.
  • 雑誌名: J.Neurosci. 巻: 31 ページ: 3362-3374
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential interactions of cerebellin precursor protein (Cbln) subtypes and neurexin variants for synapse formation of cortical neurons. (2011)
  • 著者名/発表者名: Joo, J., Lee, S., Uemura, T., Yoshida, T., Yasumura, M., Watanabe, M., Mishina, M.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 巻: 406 ページ: 627-632
  • 査読あり
• [雑誌論文] Remodeling of monoplanar Purkinje cell dendrites during cerebellar circuit formation. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kaneko, M., Yamaguchi, K., Eiraku, M., Sato, M., Takata, N., Kiyohara, Y., Mishina, M., Hirase, H., Hashikawa, T., Kengaku, M.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: (掲載確定(印刷中))
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strain differences in stress responsivity are associated with divergent amygdala gene expression and glutamate-mediated neuronal excitability. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mozhui, K., Karlsson, R-M., Kash, T.L., Ihne, J., Norcross, M., Patel, S., Farrell, M.R., Hill, E., Martin, K., Camp, M., Fitzgerald, P.J., Ciobanu, D.C., Sprengel, R., Mishina, M., Wellman, C.L., Winder, D.G., Williams, R.W., Holmes, A.
  • 雑誌名: J.Neurosci. 巻: 30 ページ: 5357-5367
  • 査読あり
• [雑誌論文] Trans-synaptic interaction of GluRδ2 and neurexin through Cbln1 mediates synapse formation in the cerebellum. (2010)
  • 著者名/発表者名: Uemura, T., Lee, S., Yasumura, M., Takeuchi, T., Yoshida, T., Ra, M., Taguchi, R., Sakimura, K., Mishina, M.
  • 雑誌名: Cell 巻: 141 ページ: 1068-1079
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific involvement of postsynaptic GluRN2B-containing NMDA receptors in the developmental elimination of corticospinal synapses. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohno, T., Maeda, H., Murabe, N., Kamiyama, T., Yoshioka, N., Mishina, M., Sakurai, M.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 巻: 107 ページ: 15252-15257
  • 査読あり
• [雑誌論文] Essential role of NMDA receptor channel ε4 subunit (GluN2D) in the effects of phencyclidine, but not methamphetamine. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hagino, Y., Kasai, S., Han, W., Yamamoto, H., Nabeshima, T., Mishina, M., Ikeda, K.
  • 雑誌名: PLoS ONE(電子出版) 巻: 5 ページ: e13722
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ablation of glutamate receptor GluRδ2 in adult Purkinje cells causes multiple innervation of climbing fibers by inducing aberrant invasion to parallel fiber innervation territory. (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki, T., Yamasaki, M., Takeuchi, T., Sakimura, K.Mishina, M., Watanabe, M.
  • 雑誌名: J.Neurosci. 巻: 30 ページ: 15196-15209
  • 査読あり
• [雑誌論文] The physiological roles of vesicular GABA transporter during embryonic development : a study using knockout mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hayashi, R., Nakazato, Y., Takamori, S., Ebihara, S., Uematsu, M., Mishina, M., Miyazaki, J., Yokoyama, M., Konishi, S., Inoue, K., Fukuda, A., Fukumoto, M., Nakamura, K., Obata, K., Yanagawa, Y.
  • 雑誌名: Mol.Brain(電子出版) 巻: 3 ページ: 40
  • 査読あり
• [学会発表] Identification of a novel ligand for glutamate receptor δ2. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mishina, M., Uemura, T., Lee, S., Yasumura, M., Yoshida, T.
  • 学会等名: The 16th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
  • 年月日: 2010-07-22