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2008 Fiscal Year Annual Research Report

遺伝子変異マウスを用いた体性感覚系神経回路発達の研究

Research Project

Project/Area Number 20021032
Research InstitutionNational Institute of Genetics

Principal Investigator

岩里 琢治  National Institute of Genetics, 個体遺伝研究系, 教授 (00311332)

Keywordsマウス / 大脳皮質 / バレル / 神経回路 / 活動依存的発達
Research Abstract

神経回路の発達には, 動物が生後に環境から刺激をうけることにより, 活動依存的に精緻化される過程が重要だが, その機構の理解は不十分である。我々は, マウス体性感覚野の「バレル」構造の形成を, 活動依存的発達のモデルとして研究している。カルシウム依存的アデニル酸シクラーゼ(AC1)は全身性変異マウスの解析から、バレル形成に必須な働きをすることは知られていたが、回路のどこでどのように働くのかについては不明であった。我々は大脳皮質特異的CreマウスとAClfloxマウスを交配することにより、大脳皮質特異的AC1ノックアウトマウスを作製した。このマウスでは全身性AC1ノックアウトマウスにみられるような顕著なバレル形成異常は見られなかったが、定量的解析により、第4層神経細胞のバレル辺縁への分布に軽度の異常がみられることを見いだした。また、ゴルジ染色によって、バレル中心に向かっての非対称的な樹状突起の方向性に、軽度ながら有意な差があることを見つけた。さらに、米国Yale大学のMike Crair, との共同研究によって視床一皮質スライスでの電気生理学的解析を行った。全身性AC1ノックアウトにみられるようなプレシナプスの異常は見られなかったが、ポストシナプス側では闇PA受容体が減少するなど全身性ノックアウトと同様の異常が検出された。また、野生型マウスでは発達期の視床-皮質シナプスには長期増強が誘導できるが、大脳皮質特異的ノックアウトマウスでは誘導できなかった。これらのことから、バレル発達において、大脳皮質AC1がNMDA受容体の下流経路の一部で長期増強およびバレル形成に働いていること、および、視床-皮質軸索のプレ側に存在するAClが大きな役割をもつことが示唆された。

  • Research Products

    (14 results)

All 2009 2008 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (9 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Beta2-chimaerin binds to EphA receptors and regulates cell migration2009

    • Author(s)
      Takeuchi, S., et.al.
    • Journal Title

      FEBS Lett 583

      Pages: 1237-42

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Altered mnemonic functions and resistance to N-METHYL-d-Aspartate receptor antagonism by forebrain conditional knockout of glycine transporter 12008

    • Author(s)
      Singer, P., et.al.
    • Journal Title

      Neuroscience (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cortical adenylyl cyclase 1 is required for thalamocortical synaps ematuration and aspects of layer IV barrel development2008

    • Author(s)
      Iwasato. T., et.al.
    • Journal Title

      J Neurosci 28

      Pages: 5931-43

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] BMP signaling through BMPRIA in astrocytes is essential for proper cerebral angiogenesis and formation of the blood-brain-barrier2008

    • Author(s)
      Araya, R., et.al.
    • Journal Title

      Mol Cell Neurosci 38

      Pages: 417-30

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] αキメリンによる運動制御の神経回路形成2009

    • Author(s)
      岩里琢治
    • Organizer
      2008年度国立遺伝学研究所研究会「行動遺伝学研究会」
    • Place of Presentation
      三島(シンポジウム, 招待講演)
    • Year and Date
      2009-03-12
  • [Presentation] 左右の手足の非対称な動きを可能にする神経回路形成の分子機構2008

    • Author(s)
      岩里琢治
    • Organizer
      分子生物学会
    • Place of Presentation
      神戸(シンポジウム)
    • Year and Date
      2008-12-12
  • [Presentation] マウス体性感覚系発達の遺伝学的解析2008

    • Author(s)
      岩里琢治
    • Organizer
      認識と形成研究会
    • Place of Presentation
      神戸(シンポジウム)
    • Year and Date
      2008-11-01
  • [Presentation] Dissociation of Pre- and Postsynaptic Mechanisms in Maturation of the Barrel Cortex2008

    • Author(s)
      Takuji Iwasato
    • Organizer
      The 6^<th> FENS forum of European Neuroscience(シンポジウム, 招待講演)
    • Place of Presentation
      Geneva
    • Year and Date
      2008-07-15
  • [Presentation] Dissociation of pre- and postsynaptic mechanisms of barrel cortex development2008

    • Author(s)
      Takuji Iwasato
    • Organizer
      神経科学学会
    • Place of Presentation
      東京(ワークショップ, 招待講演)
    • Year and Date
      2008-07-10
  • [Presentation] 哺乳類中枢神経回路発達の遺伝学2008

    • Author(s)
      岩里琢治
    • Organizer
      筑波大学若手イニシアティブセミナーシリーズ(セミナー)
    • Place of Presentation
      筑波
    • Year and Date
      2008-06-13
  • [Presentation] 運動系神経回路形成におけるephrin-Ephシグナル伝達機構2008

    • Author(s)
      岩里琢治
    • Organizer
      神経組織の成長・再生・移植研究会第23回学術集会
    • Place of Presentation
      千葉(基調講演, 招待講演)
    • Year and Date
      2008-05-17
  • [Presentation] 哺乳類中枢神経回路発達の統合的理解-マウス体性感覚系を主要なモデルとして-2008

    • Author(s)
      岩里琢治
    • Organizer
      生理研セミナー(セミナー)
    • Place of Presentation
      岡崎
    • Year and Date
      2008-04-25
  • [Presentation] 新規突然変異マウス(ミッフィー変異マウス)が明らかにしたEphrin/Ephシグナル伝達機構2008

    • Author(s)
      岩里琢治
    • Organizer
      基礎生物学研究所研究会 : リン酸化シグナルの統合的理解を目指して
    • Place of Presentation
      岡崎(シンポジウム, 招待講演)
    • Year and Date
      2008-04-19
  • [Remarks]

    • URL

      http://homepage3.nifty.com/iwasato/

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Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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