2018 Fiscal Year Annual Research Report
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18H02708
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
村越 秀治 生理学研究所, 脳機能計測・支援センター, 准教授 (90608142)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 光応答性分子 / 2光子蛍光顕微鏡 / シナプス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シナプス可塑性において、細胞内シグナル分子であるリン酸化キナーゼは極めて重要であると考えられている。特に、大脳皮質や海馬の興奮性神経細胞において、グルタミン酸入力によるスパインの体積変化とAMPA受容体のリクルートにキナーゼは必須である。申請者はこれまでに、シナプスにおいて光照射依存的にシナプスの可塑的変化を惹起することが可能な光応答性リン酸化キナーゼの開発を進めて来た。現在までに、植物の光受容タンパク質であるPhototropin1のLOV2ドメインを用いて、遺伝子コードされた光応答性キナーゼ開発に成功している。また、海馬スライスを用いて、神経細胞において光照射によりスパイン体積の増大を惹起することに成功している。特に今年度は、個体マウスで光照射によりスパインの体積変化が惹起出来るかどうかを確認するため、光応答性分子をコードするアデノ随伴ウイルスの作製プロトコールを作製し、十分な力価をもつアデノ随伴ウイルスを安定的に作製することが可能になった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
個体動物に遺伝子コード型光応答性分子を発現させるには、アデノ随伴ウイルスを用いることが最も簡便である。今年度は、個体マウスで光照射によりスパインの体積変化が惹起出来るかどうかを確認するため、光応答性分子をコードするアデノ随伴ウイルスの作製プロトコールを作製し、十分な力価をもつアデノ随伴ウイルスを安定的に作製することが可能になっており、研究は極めて順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は個体マウスで光照射によりスパインの体積変化が惹起出来るかどうかを確認する。そのために、光応答性CaMKIIをコードするアデノ随伴ウイルスを作製し、マウス大脳皮質の神経細胞にプローブを発現させ、光応答性キナーゼを光活性化できるかどうかを個体マウスのレベルで確認する。
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