メラノプシンを用いた光操作法による網膜介在神経細胞の樹状突起ごとの機能差異の解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22700421
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 神経・筋肉生理学
• 研究機関: 生理学研究所
• 研究代表者: 小泉 周 生理学研究所, 細胞器官研究系, 准教授 (10296551)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 脳・神経 / 神経科学 / 生理学 / 脳神経疾患 / バイオテクノロジー

研究概要

本研究は、光分子センサーであるメラノプシンを網膜の介在神経であるアマクリン細胞等に遺伝子導入させ、その神経細胞を光で操作し、その役割と神経回路機構を明らかにすることを目的とした研究である。そのため、げっ歯類(マウスやラット)成熟網膜の組織培養法と遺伝子銃を用いて遺伝子導入する方法(メラノプシン遺伝子)を確立した。さらに、BitetO-OPN4-mCherry遺伝子改変マウスを開発しメラノプシンの網膜内異所性発現に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Regular mosaic of synaptic contacts among three retinal neurons (2011)
  • 著者名/発表者名: AMANE KOIZUMI, TATJANA C JAKOBS, RICHARD H. MASLAND
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 巻: 519(2) ページ: 341-357
  • 査読あり
• [雑誌論文] ASYMMETRIC INHIBITORY CONNECTIONS ENHANCE DIRECTIONAL SELECTIVITY IN A THREE-LAYER SIMULATION MODEL OF RETINAL NETWORKS (2011)
  • 著者名/発表者名: AMANE KOIZUMI, MISAKO TAKAYASU, HIDEKI TAKAYASU
  • 雑誌名: Journal of Integrative Neuroscience 巻: 9 ページ: 337-350
  • 査読あり
• [雑誌論文] Endogenous arginine vasopressin-positive retinal cells in arginine vasopressin-eGFP transgenic rats identified by immunohistochemistry and reverse transcriptase-polymerase chain reaction (2011)
  • 著者名/発表者名: Satoru Moritoh, Kaori Sato, Yasunobu Okada, and Amane Koizumi
  • 雑誌名: Molecular Vision 巻: 17 ページ: 3254-3261
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organotypic tissue culture of adult rodent retina followed by particle-mediated acute gene transfer in vitro (2010)
  • 著者名/発表者名: Satoru Moritoh, Kenji F Tanaka, Hiroshi Jouhou, Kazuhiro Ikenaka, Amane Koizumi
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 5(9) ページ: e12917
  • 査読あり
• [学会発表] Manipulation of neuronal activity by ectopic expression of melanopsin (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji F Tanaka, Akihiro Yamanka, Amane Koizumi
  • 学会等名: 第34回日本神経科学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市・神奈川県)
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] MANIPULATING GENE EXPRESSION IN ORGANOTYPIC TISSUE CULTURE OF ADULT RODENT RETINA (2011)
  • 著者名/発表者名: Satoru Moritoh, Kenji F Tanaka, Hiroshi Jouhou, Kazuyuki Ikenaka, Amane Koizumi
  • 学会等名: 7th Federation of Asia and Oceania Perinatal Societies
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] Spatial Regularity in the Arrangement of Excitatory Synapses Within the Inner Plexiform Layer. Manipulating gene expression in organotypic tissue culture of adult rat retina (2010)
  • 著者名/発表者名: AMANE KOIZUMI
  • 学会等名: Neurosciece 2010(40th Neuroscience Meeting第40回北米神経科学大会)
  • 発表場所: San Diego Convention Center(USA)
  • 年月日: 2010-11-17
• [学会発表] Spatial Regularity in the Arrangement of Excitatory Synapses Within the Inner Plexiform Layer (2010)
  • 著者名/発表者名: AMANE KOIZUMI
  • 学会等名: ARVO(The Association for Research in Vision andOphthalmology) 2010 Annual Meeting
  • 発表場所: Greater Fort Lauderdale/Broward County Convention Center(USA)
  • 年月日: 2010-05-02