• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2013 年度 実績報告書

シナプス構造の分子解剖

研究課題

研究課題/領域番号 21220008
研究機関東京大学

研究代表者

岡部 繁男  東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60204012)

研究期間 (年度) 2009-05-11 – 2014-03-31
キーワードシナプス / イメージング / GFP / 高解像度 / PSD
研究概要

シナプスが脳においてどのように形成され、維持され、再編成されるのか、その分子機構を理解することはヒトのさまざまな脳機能解明の基盤となる。新しい光学的測定技術であるSTORM (stochastic optical reconstruction microscopy)法 / PALM (photoactivated localization microscopy)法を適用することにより、大脳皮質や海馬での神経細胞間のシナプス形成・維持機構を明らかにすることを目的として研究を実施した。
本年度は(1)タイムラプス観察により新しく形成されたシナプスを同定し、シナプス形成後の時間経過に沿って起きるPSD構造の変化をSTORM/ PALM法により解析した。この解析によりシナプスへのPSD足場蛋白質の集積の時間経過が明らかとなった。(2)Chemical LTPを誘導することで、スパイン表面のAMPA受容体サブユニットGluR1の集積量が増加し、スパインの体積も増加することを確認した後、このようなシナプス可塑性が惹起されたPSDの構造をSTORM/ PALM法により解析した。得られた結果から、chemical LTPの誘導によりPSD内でPSD-95分子が一過性にPSDの辺縁部に再配置され、PSDのサイズ自体も拡大することが明らかとなった。(3)PSD-95のシナプス部位での分布を更に3次元的に解析するために、Z軸方向の超解像を含めたPALM法を行った。得られた結果によりこれまでの2次元的なPALM像の解釈が正しいことが裏付けられた。
以上の実験および観察系の改良により、1分子の高精度の位置決めによるシナプス内部構造の解析が可能となり、この技術を脳内のシナプス構造に応用するための技術開発の道筋が拓けた。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (31件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (23件) (うち招待講演 10件)

  • [雑誌論文] The role of Cbln1 on Purkinje cell synapse formation2014

    • 著者名/発表者名
      Ito-Ishida, A., Okabe, S. and M. Yuzaki
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1016/j.neures.2014.01.009.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cbln1 down-regulates the formation and function of inhibitory synapses in mouse cerebellar Purkinje cells.2014

    • 著者名/発表者名
      Ito-Ishida, A., Kakegawa, W., Kohda, K., Miura, E., Okabe, S. and M. Yuzaki.
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1111/ejn.12487.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of cranial window types for in vivo two-photon imaging of brain microstructures.2014

    • 著者名/発表者名
      Isshiki, M. and S. Okabe
    • 雑誌名

      Microscopy

      巻: 63 ページ: 53-63

    • DOI

      10.1093/jmicro/dft043.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dlx1 transcription factor regulates dendritic growth and postsynaptic differentiation through inhibition of neuropilin-2 and PAK3 expression.2014

    • 著者名/発表者名
      Dai X., Iwasaki H., Watanabe M. and S. Okabe
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience

      巻: 39 ページ: 531-547

    • DOI

      10.1111/ejn.12413.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regulation of mitochondrial dynamics and distribution by synapse position and neuronal activity in the axon2013

    • 著者名/発表者名
      Obashi, K. and S. Okabe
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience

      巻: 38 ページ: 2350-2363

    • DOI

      10.1111/ejn.12263.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In vivo two-photon microscopy of microglia.2013

    • 著者名/発表者名
      Kondo, S. and S. Okabe
    • 雑誌名

      Methods in Molecular Biology

      巻: 1041 ページ: 319-335

    • DOI

      10.1007/978-1-62703-520-0_28.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Doublecortin-like kinase enhances dendritic remodeling and negatively regulates synapse maturation.2013

    • 著者名/発表者名
      Shin, E., Kashiwagi, Y., Kuriu, T., Iwasaki, H., Tanaka, T., Koizumi, H., Gleeson, J. G. and S. Okabe
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 4 ページ: 1440

    • DOI

      10.1038/ncomms2443

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorescence imaging of synapse formation and remodeling.2013

    • 著者名/発表者名
      Okabe, S.
    • 雑誌名

      Microscopy

      巻: 62 ページ: 51-62

    • DOI

      10.1093/jmicro/dfs083.

    • 査読あり
  • [学会発表] Imaging dynamics of postsynaptic molecules and its application in the analysis of neurodevelopmental disorders.2014

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      Imaging synapse structure and function in the vertebrate brain
    • 発表場所
      Ashburn, VA(U.S.A)
    • 年月日
      20140330-20140402
    • 招待講演
  • [学会発表] 電子顕微鏡技術と光学顕微鏡技術の融合による神経組織の解析2014

    • 著者名/発表者名
      岩崎広英 岡部繁男
    • 学会等名
      第119回日本解剖学会総会・全国学術集会 シンポジウム
    • 発表場所
      自治医科大学(栃木)
    • 年月日
      20140327-20140329
    • 招待講演
  • [学会発表] 大脳皮質のシナプス動態とグリア細胞の関与2014

    • 著者名/発表者名
      田中慎二、一色真明、栗生俊彦、田渕克彦、内匠透、岡部繁男
    • 学会等名
      第119回日本解剖学会総会・全国学術集会 シンポジウム
    • 発表場所
      自治医科大学(栃木)
    • 年月日
      20140327-20140329
  • [学会発表] ニューロンとアストロサイトの共培養系における、樹状突起・シナプスの形成解析2014

    • 著者名/発表者名
      坪山幸太郎、柏木有太郎、林亜矢子、岩崎広英、岡部繁男
    • 学会等名
      119回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 発表場所
      自治医科大学(栃木)
    • 年月日
      20140327-20140329
  • [学会発表] 樹状突起形態形成のタイムラプスイメージング2014

    • 著者名/発表者名
      中野雄太、小橋一喜、岡部繁男
    • 学会等名
      第119回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 発表場所
      自治医科大学(栃木)
    • 年月日
      20140327-20140329
  • [学会発表] Monitoring receptor endocytosis with ZIP labeled RhPM2014

    • 著者名/発表者名
      林亜矢子、浅沼大祐、神谷真子、浦野泰照、岡部繁男
    • 学会等名
      第119回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 発表場所
      自治医科大学(栃木)
    • 年月日
      20140327-20140329
  • [学会発表] Novel molecular mechanisms of ACF7 for proper coordination between microtubules and F-actin2014

    • 著者名/発表者名
      柏木有太郎、岡部繁男
    • 学会等名
      第119回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 発表場所
      自治医科大学(栃木)
    • 年月日
      20140327-20140329
  • [学会発表] The role of BMP4 signaling in synapse development2014

    • 著者名/発表者名
      東誉人、岡部繁男
    • 学会等名
      第119回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 発表場所
      自治医科大学(栃木)
    • 年月日
      20140327-20140329
  • [学会発表] 自動連続切片回収機ATUMを用いた神経回路解析2014

    • 著者名/発表者名
      岩崎広英 岡部繁男
    • 学会等名
      第91回日本生理学会大会 シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島)
    • 年月日
      20140316-20140318
    • 招待講演
  • [学会発表] In vivo imaging of synapse dynamics2013

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会 ワークショップ
    • 発表場所
      神戸国際会議場(神戸)
    • 年月日
      20131203-20131206
  • [学会発表] Assembly and remodeling of synaptic scaffolding molecules revealed by photoactivated localization microscopy2013

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      International Symposium on Super-Resolution Imaging 2013 Hamamatsu
    • 発表場所
      オークラアクトシティホテル(浜松)
    • 年月日
      20131202-20131202
    • 招待講演
  • [学会発表] 自動切片回収機ATUMを用いた神経回路のコネクトミクス的解析2013

    • 著者名/発表者名
      岩崎広英、岡部繁男
    • 学会等名
      第54回 日本組織細胞化学会 総会・学術集会 ワークショップ
    • 発表場所
      航空会館(東京)
    • 年月日
      20130927-20130927
    • 招待講演
  • [学会発表] 神経シナプスの高解像度イメージング2013

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      バイオイメージング学会第22回学術集会
    • 発表場所
      東京大学薬学部講堂(東京)
    • 年月日
      20130914-20130926
  • [学会発表] Imaging synapse dynamics in vitro and in vivo2013

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      Plenary Lecture in International Symposium on Morphological Sciences (XXIII ISMS)
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟)
    • 年月日
      20130910-20130913
    • 招待講演
  • [学会発表] 二光子顕微鏡による生体・組織イメージング2013

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      第22回浜松医科大学メディカルフォトニクス・コース
    • 発表場所
      浜松医科大学(浜松)
    • 年月日
      20130826-20130830
    • 招待講演
  • [学会発表] Imaging analysis of synapse formation in vitro and in vivo2013

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      Current Trends and Future Directions of Synaptic Plasticity Research
    • 発表場所
      Seattle(U.S.A)
    • 年月日
      20130718-20130720
    • 招待講演
  • [学会発表] Synapse dynamics in mouse models of autism2013

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      Neuro2013第36回日本神経科学大会,第56回日本神経化学会大会,第23回日本神経回路学会大会 合同大会
    • 発表場所
      京都国際会館(京都)
    • 年月日
      20130620-20130623
  • [学会発表] 臨床医のための最新脳科学教育コース~分子細胞神経生理学2013

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      Neuro2013第36回日本神経科学大会,第56回日本神経化学会大会,第23回日本神経回路学会大会 合同大会
    • 発表場所
      京都国際会館(京都)
    • 年月日
      20130620-20130623
    • 招待講演
  • [学会発表] 海馬神経細胞軸索内におけるミトコンドリア動態の解析2013

    • 著者名/発表者名
      小橋一喜、岡部繁男
    • 学会等名
      Neuro2013第36回日本神経科学大会,第56回日本神経化学会大会,第23回日本神経回路学会大会 合同大会
    • 発表場所
      京都国際会館(京都)
    • 年月日
      20130620-20130623
  • [学会発表] DCLKは樹状突起の成長を促進して興奮性シナプスの成熟を抑制する2013

    • 著者名/発表者名
      柏木有太郎、申 義庚、栗生俊彦、岩崎広英、田中輝幸、Joseph G. Gleeson, 岡部繁男
    • 学会等名
      Neuro2013第36回日本神経科学大会,第56回日本神経化学会大会,第23回日本神経回路学会大会 合同大会
    • 発表場所
      京都国際会館(京都)
    • 年月日
      20130620-20130623
  • [学会発表] AMPA型受容体のエンドサイト―シス新規可視化法2013

    • 著者名/発表者名
      林亜矢子、浅沼大祐、神谷真子、浦野泰照
    • 学会等名
      Neuro2013第36回日本神経科学大会,第56回日本神経化学会大会,第23回日本神経回路学会大会 合同大会
    • 発表場所
      京都国際会館(京都)
    • 年月日
      20130620-20130623
  • [学会発表] Observation of synapse molecules by using superresolution microscopy.2013

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会 第69回学術講演会
    • 発表場所
      ホテル阪急エクスポパーク(大阪)
    • 年月日
      20130520-20130522
  • [学会発表] コネクトーム解析のための試料作製法の開発2013

    • 著者名/発表者名
      岩崎広英、岡部繁男
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会 第69回学術講演会
    • 発表場所
      ホテル阪急エクスポパーク(大阪)
    • 年月日
      20130520-20130522
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2015-05-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi