Scrap& Build signal that dictates the synapse reformation

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project Area: Dynamic regulation of brain function by Scrap & Build system
• Project/Area Number: 16H06457
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: Suzuki Takashi 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (60612760)
• Project Period (FY): 2016-06-30 – 2021-03-31
• Keywords: ショウジョウバエ / 神経細胞 / 視神経系 / シナプス可塑性 / 軸索投射 / 成長円錐 / フィロポーディア / WNTシグナル

Outline of Final Research Achievements

Neuronal Circuit undergoes filopodial scrap & build process during the developmental stages when axons search for their targets to form the circuit. It also undergoes synapse S&B process during adulthood to reform and modify the circuits to adapt to the changing environment, while maintaing its high-order bahaviours at the same time. In this studay, we have used drosohpila visual system as a model system to identify a number of S&B signals both for filopodia and synapses to reveal thier molecular mechanisms.

Free Research Field

分子神経遺伝学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

古くから神経が外界からの入力変化によってその受容の仕方が変化するということは、シナプス長期増強などを含めてよく研究されてきた。我々は、シナプスの経験依存的な変化には神経細胞間のコミュニケーションが重要な役割を担っているが、そのタンパク質をいくつか同定し、その作用機序を明らかにした。病理学的な側面として、このような成熟した後の神経回路におけるシナプス・スクラップ＆ビルドの不全が神経変性疾患などを引き起こす可能性が指摘されており、そのような病気の原因を明らかにするのに役に立つ可能性がある。