• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

シナプス状態の光操作による記憶保存様式の理解

研究課題

研究課題/領域番号 18H02708
研究機関生理学研究所

研究代表者

村越 秀治  生理学研究所, 脳機能計測・支援センター, 准教授 (90608142)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード光応答性分子 / 2光子蛍光顕微鏡 / シナプス
研究実績の概要

シナプス可塑性において、細胞内シグナル分子であるリン酸化キナーゼは極めて重要であると考えられている。特に、大脳皮質や海馬の興奮性神経細胞において、グルタミン酸入力によるスパインの体積変化とAMPA受容体のリクルートにキナーゼは必須である。申請者はこれまでに、シナプスにおいて光照射依存的にシナプスの可塑的変化を惹起することが可能な光応答性リン酸化キナーゼの開発を進めて来た。現在までに、植物の光受容タンパク質であるPhototropin1のLOV2ドメインを用いて、遺伝子コードされた光応答性キナーゼ開発に成功している。また、海馬スライスを用いて、神経細胞において光照射によりスパイン体積の増大を惹起することに成功している。特に今年度は、個体マウスで光照射によりスパインの体積変化が惹起出来るかどうかを確認するため、光応答性分子をコードするアデノ随伴ウイルスの作製プロトコールを作製し、十分な力価をもつアデノ随伴ウイルスを安定的に作製することが可能になった。

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

個体動物に遺伝子コード型光応答性分子を発現させるには、アデノ随伴ウイルスを用いることが最も簡便である。今年度は、個体マウスで光照射によりスパインの体積変化が惹起出来るかどうかを確認するため、光応答性分子をコードするアデノ随伴ウイルスの作製プロトコールを作製し、十分な力価をもつアデノ随伴ウイルスを安定的に作製することが可能になっており、研究は極めて順調に進んでいる。

今後の研究の推進方策

今後は個体マウスで光照射によりスパインの体積変化が惹起出来るかどうかを確認する。そのために、光応答性CaMKIIをコードするアデノ随伴ウイルスを作製し、マウス大脳皮質の神経細胞にプローブを発現させ、光応答性キナーゼを光活性化できるかどうかを個体マウスのレベルで確認する。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Rap2 and TNIK control Plexin-dependent tiled synaptic innervation in C. elegans.2018

    • 著者名/発表者名
      Chen Xi, Shibata AC, Hendi A, Kurashina M., Fortes E, Weilinger N, MacVicar B, Murakoshi H, Mizumoto K.
    • 雑誌名

      eLife

      巻: 7 ページ: e38801

    • DOI

      10.7554/eLife.38801

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Neuronal Synaptic Connections Organized by Small Numbers of Molecules.2018

    • 著者名/発表者名
      Murakoshi H.
    • 雑誌名

      Springer

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1007/978-981-13-2083-5_2

  • [雑誌論文] 共焦点レーザー走査顕微鏡vi.FLIM-②タイムドメイン2018

    • 著者名/発表者名
      村越秀治
    • 雑誌名

      羊土社

      巻: - ページ: 57-58

  • [学会発表] Optogenetic manipulation of CaMKII activity in synapses.2019

    • 著者名/発表者名
      Hideji Murakoshi
    • 学会等名
      The 16th International Membrane Research Forum
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Optical manipulation and imaging of signaling molecules in dendritic spines of neurons2018

    • 著者名/発表者名
      村越秀治
    • 学会等名
      第70回日本細胞生物学会第51回日本発生生物学会合同学会
    • 招待講演
  • [学会発表] Imaging Protein Activity by 2-photon Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy2018

    • 著者名/発表者名
      村越秀治
    • 学会等名
      The 66th NIBB Conference, ABiS International Symposium
    • 招待講演
  • [備考] 村越研究室

    • URL

      http://www.nips.ac.jp/multiphoton/

URL: 

公開日: 2019-12-27   更新日: 2023-03-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi