2020 年度研究成果報告書

哺乳類中枢シナプス伝達・短期可塑性メカニズムの解明

研究課題

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研究課題/領域番号	18H02530
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
審査区分	小区分46010:神経科学一般関連
研究機関	同志社大学
研究代表者	坂場武史同志社大学, 脳科学研究科, 教授 (80609511)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	シナプス
研究成果の概要	哺乳類中枢シナプスの伝達、可塑性メカニズムを明らかにするため、海馬苔状線維-CA3シナプスの前後部記録を中心技術として研究をおこなった。①伝達物質放出のCa依存性を調べたところ、ほかの中枢シナプスと差がなかった。伝達物質放出確率の低さはCaチャネルクラスターと伝達物質放出部位の緩いカップリングによるものであることがわかった。②短期・長期シナプス可塑性と関連するcAMP依存性伝達物質放出量の増大は、Caチャネルが集積することによってCaチャネルクラスターが拡大し、伝達物質放出部位付近の局所Ca濃度が増大するためであることがわかった。
自由記述の分野	神経科学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究は、哺乳類中枢シナプスのシナプス前後部記録によって、厳密に伝達特性を測定し、それによって、伝達、可塑性の分子細胞メカニズムを明らかにした。海馬苔状線維シナプスではCa-伝達物質放出連関が特殊であり、それが伝達効率の低さの主要因となっていること、また可塑性因子であるcAMPによってCaチャネルクラスターが拡大し、それによって伝達物質放出量増大によってシナプス増強などの可塑性がおこることが明らかになった。