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脳の主要な興奮性伝達物質受容体であるグルタミン酸受容体のシナプス発現は神経活動依存的に極めて動的に制御されていることが明らかとなり注目を集めている。本研究では、新規に開発された「cagedグルタミン酸受容体ブロッカー」であるANQXの光分解法を用いて、海馬スライス標本におけるAMPA型およびカイニン酸型グルタミン酸受容体の分子動態をリアルタイムで解析することを目的とする。光学的な手法を用いることで、時間的・空間的にコントロールされた形で細胞膜に発現するグルタミン酸受容体機能を不活化することが可能となる。そこで、光照射によりAMPA受容体およびカイニン酸受容体を不活化し、その後の応答の回復の時間経過を観察することで、受容体トラフィックの速度論的解析を行う。これまでの研究でGFPや金コロイド粒子などの分子タグで標識されたAMPA受容体およびNMDA受容体のシナプス発現が動的に制御されていることは知られているが、分子標識が付いていない内在性の受容体の動的制御の有無を調べた報告は無く、本研究はこの点を検証するものと位置づける。本年度は海馬ニューロンにおける光不活化実験を行うための予備実験を開始し、海馬CA3野のAMPA受容体とカイニン酸受容体応答の記録条件を求め、また、「cagedグルタミン酸受容体ブロッカー」であるANQXのカスタム合成を行い、合成と純度のチェックを終えた。今後これを海馬スライスに適用して、内在性AMPA受容体およびカイニン酸受容体のトラフィックに関する実験を開始する。
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