2017 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular mechanisms of activity dependent neural circuit refinement
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15H05568
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
上阪 直史 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (70597624)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | シナプス / 神経活動 / シナプス入力 / バーグマングリア / 小脳 / プルキンエ細胞 / 登上線維 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生後発達期の神経系において，出生直後にいったん過剰にシナプスが形成された後，環境や経験に依存して必要なシナプスは強められて残り，不要なシナプスは除去されることが知られている．この現象は「シナプス刈り込み」と呼ばれており，機能的でむだの少ない神経回路を作るための基本的過程であると考えられている。本研究は、小脳の登上線維ープルキンエ細胞シナプスの刈り込みを対象に発達期におこるシナプス刈り込みのメカニズム解明を目指した。今年度は以下の研究を推進した。（１）生後すぐのマウスの登上線維に毒素を発現させた時の登上線維のシナプス入力が遮断される時期を電気生理学と免疫組織化学染色により解析した。その結果、毒素を導入後３日目においてシナプス入力に必要なタンパク質が消失していること、少なくとも４日目にはシナプス入力が消失することを見出した。（２）バーグマングリア細胞で発現するGLAST遺伝子をノックダウンした結果、時間経過の遅いシナプス入力が観察され、シナプス刈り込みも異常になる蛍光にあった。この結果はノックアウトマウスの結果と一致しており、本研究で行ったバーグマングリアでの遺伝子ノックダウン法がノックアウトマウスの代替え法になることを示唆している。（３）昨年度までに神経活動に依存して発現が変化し、シナプス刈り込みに関わる遺伝子を２つ同定した。本年度は、これらの遺伝子がシナプス刈り込みの前期過程に関わる可能性を見出した。
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| Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Retrograde BDNF to TrkB signaling promotes synapse elimination in the developing cerebellum2017
Author(s)
Choo M, Miyazaki T, Yamazaki M, Kawamura M, Nakazawa T, Zhang J, Tanimura A, Uesaka N, Watanabe M, Sakimura K, Kano M
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 8(1)
Pages: 195
DOI
Peer Reviewed
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