2018 Fiscal Year Annual Research Report
Role of synaptic plasticity-related gene Arc on regulating cognitive function in the brain
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15H04258
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
奥野 浩行 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (80272417)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 活動依存的遺伝子発現 / シナプス / 記憶 / 可塑性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
神経細胞において生理的なシナプス刺激によって誘導される神経特異的前初期遺伝子Arcはシナプス可塑性やシナプス恒常性に直接関わる因子であるが、その作用機構の詳細は不明である。本研究の目的はArcによるシナプス調節機構と大脳認知機能の調節メカニズムを明らかにすることである。平成30年度では、これまでの研究成果をまとめて国際共同研究による学術論文および学会発表として公表した。主な成果としては、大脳におけるArcの経験依存的な発現を同一個体で繰り返し観察する技術を開発し、これを用いてマウス海馬CA1領域におけるArc発現と空間認知の関係を２光子顕微鏡を用いたインビボイメージングにより初めて示した（Attardo et al., 2018）。このとき加齢によるArc発現パターンの変化についても報告した。また、これまで我々が提唱してきた”逆シナプスタグ仮説“を実証するため、マウス視覚野における単一シナプス可塑性とArcタンパク質の挙動やグルタミン酸受容体の表面発現動態との関係を解析したところ、実際にあまり使われないシナプスにおいてArcが働きグルタミン酸受容体の量が少なくなっており、生きたマウス大脳において逆シナプスタグ機構が働いていることが明らかになった（El-Boustani et al., 2018）。以上の結果より、大脳の認知活動に関連したArcの挙動とArcを介した逆シナプスタグ機構によるシナプス調節機構が明らかにされた。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(17 results)
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[Journal Article] Involvement of SRF coactivator MKL2 in BDNF-mediated activation of the synaptic activity-responsive element in the Arc gene2019
Author(s)
Kikuchi K, Ihara D, Fukuchi M, Tanabe H, Ishibashi Y, Tsujii J, Tsuda M, Kaneda M, Sakagami H, Okuno H, Bito H, Yamazaki Y, Ishikawa M, Tabuchi A.
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Journal Title
J Neurochem
Volume: 148
Pages: 204-218
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Perturbed expression pattern of the immediate early gene Arc in the dentate gyrus of GluA1 C-terminal palmitoylation-deficient mice2019
Author(s)
Itoh M, Okuno H, Yamada D, Yamashita M, Abe M, Natsume R, Kaizuka T, Sakimura K, Hoshino M, Mishina M, Wada K, Sekiguchi M, Hayashi T.
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Journal Title
Neuropsychopharmacol Rep
Volume: 39
Pages: 61-66
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Deficiency of AMPAR-Palmitoylation Aggravates Seizure Susceptibility2018
Author(s)
Itoh M, Yamashita M, Kaneko M, Okuno H, Abe M, Yamazaki M, Natsume R, Yamada D, Kaizuka T, Suwa R, Sakimura K, Sekiguchi M, Wada K, Hoshino M, Mishina M, Hayashi T.
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Journal Title
J Neurosci
Volume: 38
Pages: 10220-10235
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Specification of a remote memory cell ensemble during cortical tagging2018
Author(s)
Kim R, Kondo Y, Kawashima T, Inoue M, Ishii Y, Inokuchi K, Sakai K, Nonaka M, Sakamoto H, Okuno H, Bito H.
Organizer
Soc for Neurosci Annual Meeting
Int'l Joint Research
