| 研究課題/領域番号 |
17K07039
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
江川 遼 名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (20722226)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 軸索間競合 / コネクトミクス / 発達期再編 / ニワトリ胚 / 杯状シナプス |
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| 研究実績の概要 |
発達期の神経系では、いったん過剰に作られたシナプスが適切な数に調整されることで回路が成熟していく。この発達期回路再編の過程において、シナプス前軸索同士は競合しながら標的細胞とのシナプス接続を奪い合うことになるが、単一軸索レベルの投射解析は技術的に容易ではないことから、どのような原理によって軸索投射が再編されるのかについてはまだほとんど理解が進んでいない。本研究では、研究代表者が独自に確立した脊椎動物局所神経回路における軸索投射の再編過程を評価できる実験システムを用いて、軸索の標的支配は競合相手の数に依存するのか？という発達期回路再編の根幹を成す問いに対して実験的に回答を得ることで、基盤原理を明らかにすることを目的とする。
平成30年度は、平成29 年度までの研究で確立したシナプス前後のニューロン数の定量解析法、人為的なアポトーシス誘導によるニューロン数比への介入法、軸索投射パターンの定量解析法を組み合わせて、シナプス前ニューロン集団の数を減らした際の投射パターンとニューロン数比の解析に着手した。ジフテリアトキシンA鎖を発現するプラスミドを適量導入することでシナプス前ニューロン集団の約半数にアポトーシスを誘導した結果、軸索の投射パターンには有意な差が認められなかった一方、シナプス後ニューロン集団の数はおよそ半減した。この結果は、軸索の標的支配は競合相手の数に依存しないことを示唆するものである。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成30年度は、当初の計画どおり仮説検証に着手し、今後の指針となる重要なデータを得ることができた。この点において、順調に進展していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成31年度は、平成30年度で得られた結果を補強し、目的に掲げた問いに対してより明確な回答を得ることを目指す。具体的には、シナプス前後のニューロン数と軸索投射パターンについて同一個体で解析することで各データの対応付けを行うとともに、シナプス前集団へのアポトーシス誘導率を任意の割合で変化させた際の影響について詳細に解析する。さらに、発達ステージに沿った段階的な変化についても解析を行う。
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