記憶固定の分子メカニズム

记忆巩固的分子机制

• 批准号: 21K06369
• 负责人: 市之瀬 敏晴
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06369/
• 关键词: 神経活動; タンパク質翻訳; ショウジョウバエ; リボソームプロファイリング; 記憶学習; 神経細胞; グリア細胞; トランスクリプトーム解析; 記憶の固定化

インパクトのある記憶情報は、我々の脳に生涯にわたって刻まれる。1963年、Flexnerらは、タンパク質翻訳阻害剤をマウスの海馬領域に注射することで、迷路課題における長期記憶の形成が阻害されることを報告した。その後の研究で、学習後のタンパク質合成はシナプスの可塑的変化の固定化に重要であること、その重要性は哺乳類だけでなく、鳥類、魚類、軟体動物、昆虫など様々な種で保存されることが明らかとなった。このことから、神経活動依存的な特定タンパク質分子の新規合成が記憶の長期化に重要であるとは言えるが、肝心の分子メカニズムに関してはほとんど明らかにされていない。これまでに神経活動依存的に転写活性が変化する遺伝子の同定や、CREBなどの転写因子はさかんに解析されてきた。しかし、転写制御は記憶の固定化の中でも最も後期のプロセスであり、既存のmRNAからの新規タンパク質翻訳を必要とする記憶の固定化初期とは区別されるべきである。そこで本研究では、神経活動依存的に翻訳されるタンパク質を網羅的に同定することを目的とした。この目的のため、生きた動物の脳の神経細胞特異的にリボソームプロファイリングを行う技術基盤を開発した。さらに、チャネルロドプシンを用いた光依存的な神経活動の前後でタンパク質翻訳をゲノムワイドに解析することで、200種類程度の神経活動依存的に翻訳活性が変化する遺伝子を同定することに成功した。この成果は、タンパク質翻訳を基盤とする神経科学を切り拓くものである。

The memory of the child is not the same as the memory of the child. In 1963, Flexner reported on the inhibition of long-term memory formation in the hippocampus. After the study, after the study, the synthesis of the substance, the transformation of the plasticity, the immobilization, the importance of the mammals, birds, fish, mollusks, insects, species preservation, etc. The new synthesis of specific molecules dependent on the activity of the brain is important for the long-term memory. This activity depends on the identity of the gene, CREB, and the identity of the gene. In the early stages of memory immobilization, there is a difference between the initial stage and the final stage of memory immobilization, and the initial stage of memory immobilization is necessary to change the quality of existing mRNA. The purpose of this study is to determine the relationship between mental activity and quality. The purpose of this study is to develop a technology base for animal neurocyte-specific development. In this paper, we analyze the changes in the activity of light dependent neurons before and after the activation of light dependent neurons in 200 kinds of levels. The results of this research are based on the fundamental principles of neuroscience.

项目成果

記憶の形成・固定化メカニズム

记忆形成和巩固机制

• 发表时间: 2021
• 作者: Yuta Tezuka;Kenta M Hagihara;Kenichi Ohki;Tomoo Hirano;Yoshiaki Tagawa;市之瀬敏晴
• 通讯作者: 市之瀬敏晴

多様な記憶の形成・固定化・読み出しメカニズム

不同记忆的形成、巩固和读出机制

• 发表时间: 2021
• 作者: Sopak Supakul;Nicolas Leventoux;Hajime Tabuchi;Masaru Mimura;Daisuke Ito;Sumihiro Maeda;Hideyuki Okano;竹尾ゆかり;市之瀬敏晴
• 通讯作者: 市之瀬敏晴