Generation and application of transgenic mice for wide-field and multi-color calcium imaging

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K19493
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 51:Brain sciences and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Sakamoto Masayuki 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (00777865)
• Project Period (FY): 2018-06-29 – 2020-03-31
• Keywords: カルシウムイメージング / 遺伝子改変マウス / ２光子励起顕微鏡 / 多色イメージング

Outline of Final Research Achievements

To achieve wide-field and multi-color calcium imaging with high-speed and high-sensitive calcium indicators, we generated and evaluated novel transgenic mice that express red calcium indicator and green calcium indicator in excitatory neurons inhibitory neurons, respectively. As a result, we succeeded to establish new transgenic lines that can detect fluorescent signals in response to spontaneous and sensory-evoked activity in vivo with two-photon microscopy.

Free Research Field

イメージング

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

高次脳機能を制御する神経ネットワークを理解するためには、一細胞レベルの解像度を保ちつつ、広域から多数のニューロンの活動を同時に計測する必要がある。本研究で樹立した新規遺伝子改変マウスを応用することで、興奮性ニューロンと抑制性ニューロン活動を計測することが可能となった。これらマウスを用いることで、興奮性ニューロンと抑制性ニューロンが織りなす高度に制御されたネットワークダイナミクスについて理解できるものと期待される。