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2011 年度 実績報告書

介在神経細胞におけるシナプス形成機構

研究課題

研究課題/領域番号 22650070
研究機関東京大学

研究代表者

岡部 繁男  東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (60204012)

キーワードシナプス / PSD / 抑制性神経細胞 / 微小管 / 樹状突起
研究概要

スパインを持たない大脳皮質の介在神経細胞においては、生後発達初期に長く安定な突起が樹状突起上に形成され、その突起上にシナプス後部分子の集積が起こることを見出した。このような突起形成は発達初期にのみ観察されることから、シナプス形成過程で重要な役割を果たしていると考えられる。本研究ではこのような突起形成がスパインを持たない神経細胞における共通の特徴として重要であることを、分散培養法、スライス培養法などとイメージングを組み合わせて明らかにすることを目標とした。(1)シナプス後部の構造をPSD-95-YFP(あるいはtagRFP),シナプス前部の構造をsynaptophysin-CFP,あるいはFM色素によってラベルすることで、樹状突起から伸び出す長く安定な突起の上をシナプス後部構造が移動する際には、シナプス前部の構造も同期して移動することを見出した。(2)介在神経細胞の突起を介したシナプス形成を分子生物学的に阻害する方法論を確立し、特に微小管の機能制御分子(Lis1,Ndel,dynein)に着目して、RNAi、dominant negative分子の発現、薬理学的機能阻害、ノックアウト動物由来の培養細胞の解析などを行い、介在神経細胞におけるシナプス形成、発達においてこれらの微小管の機能制御分子が重要な役割を果たしていることを明らかにした。スパインを持たない介在神経細胞において、分化の初期にはスパインより長い突起が樹状突起表面から伸び出し、このような突起上に形成されたシナプス後部構造はシャフトに向かって逆行性に移動し、最終的にはシャフトまで移動してそこで安定化するというモデルを一連の実験から提出することが出来た。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (13件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] RP58 controls neuron and astrocyte differentiation by downregulating the expression of Id1-4 genes in the developing cortex2012

    • 著者名/発表者名
      Hirai S, Miwa A, Ohtaka-Maruyama C, Kasai M, Okabe S, Hata Y, Okado H
    • 雑誌名

      EMBO Journal

      巻: Vol.31 ページ: 1190-1202

    • DOI

      DOI:10.1038/emboj.2011.486

    • 査読あり
  • [雑誌論文] LIS1-dependent retrograde translocation of excitatory synapses in developing interneuron dendrites2012

    • 著者名/発表者名
      Kawabata I, Kashiwagi Y, Obashi K, Ohkura M, Nakai J, Wynshaw-Boris A, Yanagawa Y, Okabe S
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: Vol.3 ページ: 722-722

    • DOI

      DOI:10.1038/ncomms1736

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular dynamics of the excitatory synapse2012

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

      Advances in Experimental Medicine and Biology

      巻: 970 ページ: 131-185

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-term changes of spine dynamics and microglia after transient peripheral immune response triggered by LPS in vivo2011

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

      Molecular Brain

      巻: Vol.4 ページ: 27-27

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhancement of sciatic nerve regeneration by adenovirus-mediated expression of dominant negative RhoA and Rac12011

    • 著者名/発表者名
      Kusano K, Enomoto M, Hirai T, Wakabayashi Y, Itoh S, Ichinose S, Okabe S, Shinomiya K, Okawa A
    • 雑誌名

      Neuroscience Letter

      巻: 492 ページ: 64-69

    • DOI

      10.1016/i.neulet.2011.01.058

    • 査読あり
  • [学会発表] DCLK蛋白質による樹状突起の成長とシナプス形成の制御2012

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      第89回日本生理学会大会
    • 発表場所
      長野県松本文化会館(長野県松本市)(招待講演)
    • 年月日
      2012-03-29
  • [学会発表] シナプス形成期の樹状突起スパインにおけるneuroligin1のイメージング2012

    • 著者名/発表者名
      守田啓悟,水口泰介,小橋一喜,岩崎広英,岡部繁男
    • 学会等名
      第117回日本解剖学会総会
    • 発表場所
      山梨大学甲府キャンパス(山梨県甲府市)
    • 年月日
      2012-03-28
  • [学会発表] Imaging dynamics of axonal mitochondria2012

    • 著者名/発表者名
      小橋一喜,岡部繁男
    • 学会等名
      第117回日本解剖学会総会
    • 発表場所
      山梨大学甲府キャンパス(山梨県甲府市)
    • 年月日
      2012-03-28
  • [学会発表] Roles of ACF7, a large linker protein interacting with both microtubules and F-actin, in the postsynaptic functions2012

    • 著者名/発表者名
      柏木有太郎,岡部繁男
    • 学会等名
      第117回日本解剖学会総会
    • 発表場所
      山梨大学甲府キャンパス(山梨県甲府市)
    • 年月日
      2012-03-28
  • [学会発表] Roles of BMP signaling in synapse developmen2012

    • 著者名/発表者名
      東誉人、岡部繁男
    • 学会等名
      第117回日本解剖学会総会
    • 発表場所
      山梨大学甲府キャンパス(山梨県甲府市)
    • 年月日
      2012-03-28
  • [学会発表] Direct monitoring of AMPA receptor recycling and trafficking2012

    • 著者名/発表者名
      Ayako Hayashi, Daisuke Asanuma, Mako Kamiya, Yasuteru Urano, Shigeo Okabe
    • 学会等名
      第117回日本解剖学会総会
    • 発表場所
      山梨大学甲府キャンパス(山梨県甲府市)
    • 年月日
      2012-03-27
  • [学会発表] In vivo analysis of post-synaptic molecular dynamics in the developing mouse cortex2012

    • 著者名/発表者名
      一色真明,岡部繁男
    • 学会等名
      第117回日本解剖学会総会
    • 発表場所
      山梨大学甲府キャンパス(山梨県甲府市)
    • 年月日
      2012-03-27
  • [学会発表] tered dynamics of the cortical neuronal circuit in a mouse model of auti2012

    • 著者名/発表者名
      Shinji Tanaka, Toru Takumi, Shigeo Okabe
    • 学会等名
      第117回日本解剖学会総会
    • 発表場所
      山梨大学甲府キャンパス(山梨県甲府市)
    • 年月日
      2012-03-26
  • [学会発表] 中枢神経シナプス動態の可視化2011

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会年会フォーラム
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)(招待講演)
    • 年月日
      2011-12-13
  • [学会発表] 生体内におけるシナプス分子の挙動2011

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      第27回Wakoワークショップ
    • 発表場所
      コクヨホール(東京都港区)(招待講演)
    • 年月日
      2011-11-22
  • [学会発表] Transgenic mice for visualizing memory encoding spines using a candidate LTP-marker protein, EGFP-CapZ2011

    • 著者名/発表者名
      Maki Yamada, Shigeo Okabe
    • 学会等名
      第34回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2011-09-17
  • [学会発表] In vivo imaging of catecholaminergic axons in the mouse neocortex2011

    • 著者名/発表者名
      Mai Morimoto, Kazuto Kobayashi, Shigeo Okabe
    • 学会等名
      第34回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2011-09-17
  • [学会発表] Imaging neural development and function in vivo2011

    • 著者名/発表者名
      岡部繁男
    • 学会等名
      Plenary Lecture 6th Asia Pacific International Congress of Anatomy (6th APICA) & 13th National Congress of Indonesian Anatomist Association (13th PIN-PAAI)
    • 発表場所
      Sheraton Surabaya(インドネシア)(招待講演)
    • 年月日
      2011-07-22
  • [備考]

    • URL

      http://synapse.m.u-tokyo.ac.jp/

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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