2022 Fiscal Year Research-status Report
マルチプロジェクション回路をつくる軸索側枝形成機構の解明
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22K06465
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| Research Institution | 福井医療大学 |
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Principal Investigator |
猪口 徳一 福井医療大学, 保健医療学部, 准教授 (60509305)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 軸索側枝 / 神経回路形成 / 受容体 / 皮質脊髄路 / マルチプロジェクション / 細胞骨格 / シナプスオーガナイザー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「軸索側枝」は、神経細胞が複数の標的へ投射するマルチプロジェクション回路の形態的基盤であり、協調的な神経活動を実現する。本研究は、独自に見出した軸索側枝出芽・投射に関与する細胞膜受容体群について、脳内局所での活性制御機構と軸索内細胞骨格の動態変化を解析することで、マルチプロジェクション回路が出来上がる仕組みを明らかにすることを目的としている。
本年度は、研究計画にある側枝形成関連因子（細胞膜受容体）の活性制御機構の解析について、培養細胞を用いた実験において、人工的に側枝形成関連因子の重合を促進させることで、サイトネーム様の細胞突起形成が促進されることを明らかにした。また、軸索内細胞骨格の動態について、研究協力者との共同研究において、主軸索とそこから分岐した軸索側枝では、軸索先端からの距離に応じて微小管の安定性に違いが生じることを明らかにした。これら成果については論文として発表している。研究計画にある実際のマウス脳内での解析については、動物実験および生体マウス脳内への遺伝子導入装置のセットアップが予定より遅れたが、マルチプロジェクション回路として着目している皮質脊髄路を形成する神経細胞での側枝形成関連因子の遺伝子操作実験を実施し、脳切片試料作成まで進めることができた。また、培養脳スライスを用いて軸索側枝形成に必要な基質を解析する計画については、以前より共同研究を行ってきたドイツの研究者より、デバイスの提供や改良についての継続的な協力を得て進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新たに研究室をセットアップしたことと、動物実験に必要な高額機器の手配に時間がかかったこともあり、特に動物実験の計画に遅れが生じたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
脳スライスカルチャーおよび、培養神経細胞を用いて側枝形成関連因子のクラスター形成による側枝形成誘導活性の解析を進める。また、計画が遅れていた、マウス脳内での側枝形成制御機構の解析につて、皮質脊髄路をはじめとした側枝形成が観察される脳内神経回路において実施する予定である。
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| Causes of Carryover |
令和4年度より当該助成金を活用して本格的に研究室のセットアップを行ってきたが、社会情勢の影響もあり一部物品が欠品により年度内の購入が叶わなかった。令和5年度の序盤に早急に当該物品の購入を進め、令和5年度分の助成金とともに研究計画に沿って使用する予定である。
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