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Neural Circuit Genetics of the Claustrum

Neural Circuit Genetics of the Claustrum
屏状体的神经回路遗传学
批准号：
21H04788
负责人：
吉原 良浩
金额：
$26.71万
依托单位：
Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
项目状态：
未结题
起止时间：
2021-04-05 至 2025-03-31
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04788/
关键词：
前障徐波Down stateフィードフォワード抑制意識大脳皮質大規模ネットワークTRIO神経回路Down State徐波活動睡眠光遺伝学エンドマイクロスコープ記憶

项目摘要

项目成果

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前障（Claustrum）は哺乳類の大脳皮質の内側に位置する薄いシート状の構造であるが、その機能や詳細な神経接続についてはほとんど解明されていない未踏の脳領域である。晩年のFrancis Crickが『意識』に相関した脳活動の考察において、前障が意識を司る脳部位であるという大胆な仮説を提唱した。しかしながら前障の複雑かつ不規則な構造、さらにはマーカー分子・有用遺伝子ツールの欠如などが障壁となり、この興味深い仮説の実験的検証には未だ至っていない。私たちは、前障ニューロン特異的にDNA組換え酵素Creを発現するトランスジェニックマウス系統（Cla-Cre#1マウス）を用いて、前障が大脳皮質の徐波活動を制御することを見出した（Nat. Neurosci. 2020）。本研究では新たに樹立したマウス系統（Cla-Cre#2、Cla-tTA）を加えて、光/化学遺伝学・生理学・行動学・解剖学など多様な実験手法を統合的に組み合わせ、Crickの仮説の検証とともに未知の脳領域である前障の機能解明に挑戦する。2022年度においては、Cla-Cre#1マウスを用いて、AAVretroを用いた逆行性かつCre依存的なTVA/RG発現システムと、改変型狂犬病ウイルスを用いた経シナプス性入力ニューロン標識システムを融合させたTRIO法を駆使して、前障のCre陽性ニューロンへの入力細胞と出力脳領域の蛍光可視化による神経解剖学的解析を行った。その結果、Cre陽性前障ニューロンへの入力細胞と、Cre陽性前障ニューロンの出力脳領域の関係は、ランダムではなく、厳密なルールが存在することを見出した。
期刊论文(4)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Demystifying the elusive claustrum.
揭开难以捉摸的屏状体的神秘面纱。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
特集 意識 Ⅱ.動物を対象とした実験的アプローチ 前障と意識
特色：意识 II。动物实验方法：屏状核和意识。
DOI： 10.11477/mf.2425201465
发表时间： 2022
期刊： 生体の科学
影响因子： --
作者： [Kazunori Yamahira, Satoshi Ansai, Ryo Kakioka, et al., 小松雅明, 吉原良浩]
通讯作者： 吉原良浩
The claustrum orchestrates cortical slow-wave activity.
屏状核协调皮质慢波活动。
DOI： --
发表时间： 2022
期刊：
影响因子： --
作者： [Harada Y, Ito S, Ogawa NO, Yoshikawa C, Ishikawa NF, Yoneda M and Ohkouchi N, Yoshihiro Yoshihara]
通讯作者： Yoshihiro Yoshihara
樹状突起フィロポディアを構成する機能分子複合体の統合的解明
嗅細胞の匂い受容シグナリング及び脳への情報伝達を制御する膜蛋白質群の機能解析
終脳特異的細胞接着分子テレンセファリンによる樹状突起フィロポディア形成の分子機構
終脳特異的細胞接着分子テレンセファリンの樹状突起選択的局在化機構の解明
海外基金