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本研究課題では、神経情報を受容するシナプス近傍における樹状突起が、神経情報の統合をいかなるシグナリングのクロストークによって実践しているのか、さらに、そのような「場」を提供する樹状突起の形態が、神経情報によっていかに修飾・維持されているかについて、徹底的に解明していこうとするものである。本年度は、５年計画の最終年度で次のような成果を得た。
樹状突起形態制御因子であるCaMKIgammaのノックアウト動物の表現型解析から情動行動の異常を示唆する結果を得、その基質候補について探索を進め、CaMKIgammaによる活性化機序を明らかにした。synapse-to-soma signaling機構の解明については、SARE配列のモジュラー構造に基づき、刺激応答性をより強化した人工的プロモーターE-SAREを創出し、CREB/MEF2/SRFの協調的活性化による転写制御の重要性を証明した。一方、soma-to-synapse signaling機構については、細胞体で翻訳されたArc遺伝子産物が強化されたしなぷすを避け、弱いシナプスにおけるグルタミン酸伝達の抑制に寄与することにより、シナプス間の伝達効率の強弱比を長期的に維持する役割を持つことを解明した。また樹状突起等におけるCaMK動態を可視化する新規dual FRET 法（dFOMA法）を考案した。
上記の成果の一部は、Okuno et al.としてCell誌に掲載し、またFujii et alとしてCell Reports誌に掲載確定している。
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