広域・多色イメージングを実現する遺伝子改変マウスの作製と応用

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K19493
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分51:ブレインサイエンスおよびその関連分野
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 坂本 雅行 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (00777865)
• 研究期間 (年度): 2018-06-29 – 2020-03-31
• キーワード: カルシウムイメージング / 遺伝子改変マウス / ２光子励起顕微鏡 / 多色イメージング

研究成果の概要

高速・高感度カルシウムプローブを用いた広域・多色イメージングを実現に向けて、大脳皮質の興奮性ニューロンに赤色のカルシウムセンサーを、抑制性ニューロンに緑色のカルシウムセンサーをそれぞれ発現する新規トランスジェニックマウスの作製と評価をおこなった。スクリーニングの結果、２光子励起顕微鏡を用いた生体イメージングにおいて、自発発火や感覚刺激に対する蛍光変化を検出可能なマウスラインを樹立することができた。

自由記述の分野

イメージング

研究成果の学術的意義や社会的意義

高次脳機能を制御する神経ネットワークを理解するためには、一細胞レベルの解像度を保ちつつ、広域から多数のニューロンの活動を同時に計測する必要がある。本研究で樹立した新規遺伝子改変マウスを応用することで、興奮性ニューロンと抑制性ニューロン活動を計測することが可能となった。これらマウスを用いることで、興奮性ニューロンと抑制性ニューロンが織りなす高度に制御されたネットワークダイナミクスについて理解できるものと期待される。