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2007 年度 実績報告書

シナプス伝達のメタ可塑性を制御する分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17023011
研究機関東京大学

研究代表者

真鍋 俊也  東京大学, 医科学研究所, 教授 (70251212)

キーワード海馬 / 扁桃体 / チロシンリン酸化 / NMDA受容体 / シナプス伝達 / 神経ペプチド / 遺伝子改変マウス / 可塑性
研究概要

1.マウス海馬CA1領域において、神経ペプチドであるノシセプチンの受容体のアンタゴニストを投与すると、シナプス伝達の長期増強(LTP)が増大したことから、内在性のノシセプチンがLTPを抑制していることが明らかとなった。CA1錐体細胞からホールセル記録により膜電流を記録して、入力線維にLTP誘導の際に用いられるのと同じ高頻度刺激を与えると、ノシセプチンにより活性化された内向き整流性カリウムチャネルを介する電流が記録できた。また、この電流は介在ニューロンの活動を選択的に抑制するエンケファリンにより有意に抑制されたことから、介在ニューロンよりノシセプチンが放出されることも明らかとなった。したがって、内在性のノシセプチンがシナプス活動依存的に放出され、海馬でのシナプス可塑性を動的に調節していると結論された。
2.チロシン蛋白脱リン酸化酵素のひとつであるPTPMEGを欠損するマウスでは、運動学習に障害があり、小脳スライスでの平行線維シナプスでのLTDが減弱していることを見出した。したがって、PTPMEGは小脳でのシナプス可塑性と運動学習に関与することが初めて同定されたチロシン脱リン酸化酵素である。
3.中枢神経系の興奮性シナプスのスパインにはNMDA受容体が局在するが、NR2サブユニットがどのような比率で存在するかは明らかではなかった。また、NR2Bサブユニットはシナプス外領域にのみ存在するという培養細胞を用いた報告もあった。NR2Bサブユニットが、成体マウスの興奮性シナプスに存在し機能しているかどうかを明らかにするために、海馬CA1領域と扁桃体外側核でのNMDAシナプス応答を電気生理学的に解析したところ、どちらのシナプスにもNR2Bサブユニットが存在し、シナプス伝達と可塑性に重要な役割を果たすことが明らかとなった。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Functional contributions of synaptically localized NR2B subunits of the NMDA receptor to synaptic transmission and LTP induction in the adult mouse CNS2008

    • 著者名/発表者名
      Miwa, H., et. al.
    • 雑誌名

      Journal of Physiology (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The neuropeptide nociceptin is a synaptically released endogenous inhibitorof hippocampal long-term potentiation2007

    • 著者名/発表者名
      Bongsebandhu-phubhakdi, S., et. al.
    • 雑誌名

      Journal of Neuroscience 27

      ページ: 4850-4858

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Involvement of protein-tyrosine phosphatase PTPMEG in motor learning and cerebellar long-term depression2007

    • 著者名/発表者名
      Kina, S.-i., et. al.
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience 26

      ページ: 2269-2278

    • 査読あり
  • [学会発表] The neuropeptide nociceptin regulates hippocampal long-term potentiation (LTP) and memory formation2007

    • 著者名/発表者名
      Manabe, T.
    • 学会等名
      日本神経科学学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2007-09-11
  • [図書] 神経の分化、回路形成、機能発現2008

    • 著者名/発表者名
      真鍋 俊也
    • 総ページ数
      300
    • 出版者
      共立出版

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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