研究課題
神経系は、発達するにつれて、形態だけでなく機能の面においてもダイナミックに変化して成熟していく。申請者は、抑制性のシナプス伝達において、発達に伴い、シナプス伝達の相手先の神経細胞をより持続的に抑制できるように変化する抑制の仕方の「切換え」が生じることを予備実験によって見出した。本研究課題では、そのメカニズムに迫ることを目的とし、本年度では網羅的遺伝子発現解析を行う予定であったが、その解析手法の検討・習熟やmRNA回収の手法の検討などに時間がかかり、遺伝子発現解析の実験が行えていない。その一方、脳・神経系の発達異常を示す遺伝子改変マウスでの抑制性シナプスの免疫染色を行って形態学的解析を行ったところ、野生型つまり正常マウスの幼若期のシナプスの形態と発達異常の遺伝子改変マウスの成体期でのシナプスの形態が類似していることを見出した。つまり、この遺伝子改変マウスの抑制性シナプスの発達は、幼若のままで止まっており、成体になっても幼若型のシナプス形態に近いままと思われる。今後は、これを手掛かりに、さらに形態学的な検討を行うほか、遺伝子発現解析の実験を軌道に乗せ、分子メカニズムに迫ることを考えている。
3: やや遅れている
網羅的な遺伝子発現解析の実験をまだ軌道に乗せられていないため、上記のような区分と判断した。
今後は、網羅的遺伝子解析の実験を軌道に乗せ、可能であれば、パッチクランプ記録と組み合わせたシングルセルレベルでの発現解析も行えるよう検討したい。形態的解析や電気生理学的解析も引き続き進め、また別の発達異常遺伝子変異マウスを用いて、短期シナプス可塑性が切り替わるメカニズムの手がかりを多方面から絞り込むことを試みる。
本年度では網羅的遺伝子解析は行えなかったため、次年度使用額が生じたが、網羅的遺伝子解析の費用はかなり高額となるため、次年度での網羅的遺伝子解析の費用に充当する予定である。
すべて 2022 2021
すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)
Cerebellum
巻: - ページ: -
10.1007/s12311-022-01384-6
Proc Natl Acad Sci U S A
巻: 119(7) ページ: -
10.1073/pnas.2113336119.
Food Chem Toxicol.
巻: 159:112751 ページ: -
10.1016/j.fct.2021.112751.
