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本研究では、これまでに独自に開発した単一ニューロン選択的遺伝子改変法を用いて、脳内における単一ニューロンの機能解析を行うことを目的とする。これにより、動物個体内で単一ニューロンの機能/形態解析を直接行うことを可能にする。また、従来の遺伝子改変技術では達成不可能であった、脳内におけるただ一つのニューロンの機能改変法が可能になると期待される。本年は、緑色蛍光タンパク質(EGFP)を用いて、大脳ニューロンにおいて発現効率が最大(約70%)となるような条件を見いだした。また、遺伝子を導入したニューロンからホールセル記録やカルシウムイメージングを行うための慢性記録用チャンバーの開発を行った。さらに、慢性のカルシウムイメージングを行うためのカルシウムセンサータンパクをコードする種々のプラスミドDNAの供与を受け、プラスミドDNAの調整を行った。今後、1ヶ月以上の長期間に渡って安定な発現を可能にする条件を見つけるとともに、大脳だけでなく小脳等の他の脳領域において発現を可能にする条件を検討する。また、現状では、遺伝子を導入することが可能な脳表面からの深さが200-300マイクロメートルまでに限られており、2光子イメージングの観察可能深度を向上させることで、さらに深層のニューロンにおいても遺伝子発現が可能になるように改良を加える。
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