シナプス小胞放出ダイナミクス(確率・多重性・同期性)の制御分子基盤

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21700417
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 神経化学・神経薬理学
• 研究機関: 生理学研究所
• 研究代表者: 佐竹 伸一郎 生理学研究所, 生体情報研究系, 助教 (30360340)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: ラット / 小脳 / 分子層介在ニューロン / 顆粒細胞 / ペアパルス増強 / シナプス前性制御 / スライスパッチクランプ法

研究概要

ラット小脳顆粒細胞(上向性線維)の2回連続刺激(ペアパルス刺激)に伴い、分子層介在ニューロンから記録される興奮性シナプス後電流(EPSC)の2回目EPSCの振幅値と減衰時定数(τ)が一過性(30-100ミリ秒)に増大する現象を発見した(ペアパルス増強:paired-pulse facilitation,PPF)。キネティクス解析、シミュレーション解析ならびに薬理学的検討を行い、(1)振幅PPFはシナプス小胞の放出確率と放出多重性が増大したこと、(2)減衰時間PPFは放出多重性増大に伴い大量に放出された伝達物質グルタミン酸がシナプス外領域に拡散・蓄積したことにより引き起こされたことを示唆する結果を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Glutamate transporter EAAT4 in Purkinje cells controls intersynaptic diffusion of climbing fiber transmitter mediating inhibition of GABA release from interneurons. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shin'Ichiro Satake, Si-Young Song, Shiro Konishi, Keiji Imoto
  • 雑誌名: European Journal of Neuroscience 32 ページ: 1843-1853
  • 査読あり
• [学会発表] シナプス小胞放出ダイナミクス(放出確率・放出多重性)の階層性と独立性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐竹伸一郎、井上剛、井本敬二
  • 学会等名: 生理学研究所研究会『シナプス伝達の概念志向型研究』
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] エタノールはラット小脳異種シナプス間拡散性クロストークを阻害する (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐竹伸一郎、井本敬二
  • 学会等名: (社)日本動物学会第81回大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] エタノールは登上線維刺激に伴う小脳GABAシナプス伝達抑制を阻害する (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐竹伸一郎、井本敬二
  • 学会等名: Neuro2010(第33回日本神経科学大会・第53回日本神経化学会大会・第20回日本神経回路学会大会合同大会)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-09-02
• [学会発表] G_<i/o>共役型受容体が仲介するシナプス前抑制における多様性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐竹伸一郎、井本敬二
  • 学会等名: Neuroscience 2009(第32回日本神経科学大会)
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Multiple and Ca_v2 channel subtype-dependent forms of pairedpulse facilitation at cerebellar granule cell-interneuron synapses (2009)
  • 著者名/発表者名: Shin'Ichiro Satake, Tsuyoshi Inoue, Keiji Imoto
  • 学会等名: 36th International Congress of Physiological Sciences(第36回国際生理学会世界大会)
  • 発表場所: Kyoto Japan
  • 年月日: 2009-07-29
• [図書] トランスポートソームの世界-膜輸送研究の源流から未来へ-(金井好克、竹島浩、森泰生、久保義弘編)(神経伝達物質の細胞膜型トランスポーター) (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐竹伸一郎
  • 総ページ数: 214-225
  • 出版者: 京都廣川書店