本研究では、シナプス可塑性に必須なシグナル経路を選択的に光応答性分子で動作させ、それによって活性化する分子と細胞機能を観察する単一経路時空間活性イメージング法の確立を目指した。特に、光照射が可能な光応答性キナーゼを開発し、2光子励起を用いて、組織内神経細胞上の単一スパイン内で光応答性分子を活性化させることに成功した。これに加えて、光応答性キナーゼと2光子蛍光寿命イメージング顕微鏡システムを組み合わせることで単一シグナル経路をシナプスレベルで動作させ、下流シグナル分子の時空間的活性化をイメージングすることに成功した。
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