大脳皮質領野間の三重並行回路による感覚運動統合機構の解明

通过大脑皮层区域之间的三重并联电路阐明感觉运动整合机制

• 批准号: 21K06409
• 负责人: 岡 雄一郎
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka 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-21K06409/
• 关键词: 領野間回路; 回路形成; 大脳皮質; 皮質内投射; 感覚運動統合; 皮質ー基底核ループ; 視床高次核

皮質－基底核－視床－皮質（CBTC）ループと皮質－視床高次核－皮質（CTC）ループは運動の調節および感覚運動連合学習に重要な回路である。本研究は、1次体性感覚野(S1)と1次運動野(M1)を直接に結ぶ三層からなる重層的連合回路がこれら２つのループを結ぶ機能回路に相当すると仮定し、重層的連合回路の各層から運動野局所回路への接続様式を解明することを目的とする。同一個体内で各層の入出力回路の構造を比較するため、独自に作製したノックイン・マウスと種々のアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターあるいは子宮内電気穿孔法を組み合わせて用いる。令和4年度は以下の実験を進めた。三層の各層からの軸索投射パターンを解析する実験では、各種レポーターAAVの作製と注入を行い、良好なシグナルを得られる条件設定を行っている。M1での後シナプス細胞を同定する実験では、長距離の回路では効率があまり高くなかった経シナプストレーサー分子による手法に替えて、シナプス間隙でのGFP再構成を用いたGRASPによる検出、および順行性経トレーサーであるAAV1を用いた手法について検討し、最適化を行っている。M1でのシナプス構造の電子顕微鏡解析については、dAPEX2によるシナプスの可視化について予備実験を始めている。なお、年度の初めに、改修した新動物実験施設にマウスを移動するにあたり、全系統について胚移植を経て個体化を行う必要があったため、年度前半は主にマウス系統の回復に費やし、予定通りに進められなかった部分もあった。

- basal ganglia cortex - depending on the bed - cortex (CBTC) ル ー プ と cortex - bed high nuclear - cortex (CTC) ル ー プ は movement の regulating お よ び feeling 覚 movement commissure learning important な に loop で あ る. は this study, one sexy 覚 wild (S1) 1 と movement field (M1) を に directly ぶ three-layer か ら な る heavy layers of commissural loop が こ れ ら 2 つ の ル ー プ を "ぶ function circuit に quite す る と 仮 し, commissure circuit の heavy layer か ら movement field bureau loop へ の meet 続 others type を interpret す る こ と を purpose と す る. The same body の で layers into the output circuit を の structure comparison す る た め, に alone as し た ノ ッ ク イ ン · マ ウ ス と kind 々 の ア デ ノ with accompanying ウ イ ル ス (AAV) ベ ク タ ー あ る い は uterus 気 perforation method を group み close わ せ て in い る. In the fourth year of the Reiwa era, from を to めた, there will be を. の three layer か ら の axon projection パ タ ー ン を parsing す る be 験 で は, various レ ポ ー タ ー AAV の cropping と injection line を い, good な シ グ ナ ル を have ら れ る conditions set line を っ て い る. After M1 で の シ ナ プ を ス cells might be す る be 験 で は, long-distance の loop で は sharper rate が あ ま り high く な か っ た 経 シ ナ プ ス ト レ ー サ ー molecular に よ る technique for え に て, シ ナ プ ス clearance で の GFP constitute を again with い た GRASP に よ る 検, お よ び anterograde 経 ト レ ー サ ー で あ る AAV1 を with い た gimmick に つ い Youdaoplaceholder0 discuss て検, optimize を lines って る る. M1 で の シ ナ プ ス tectonic の electronic 顕 micromirror parsing に つ い て は, dAPEX2 に よ る シ ナ プ ス の visualization に つ い て reserve be 験 を beginning め て い る. Early な お, annual の め に, a switch to し た new animals be 験 facilities に マ ウ ス を mobile す る に あ た り, whole system に つ い て embryo transplantation を 経 て individualized を line う necessary が あ っ た た め, in the first half of the year は main に マ ウ ス system の reply に fee や し, designated り に into め ら れ な か っ た part も あ っ た.

项目成果

The transient expansion of Hsd11b1-expression region in the eveloping mouse neocortex

发育中的小鼠新皮质中 Hsd11b1 表达区域的瞬时扩展

• 发表时间: 2021
• 作者: Miyuki Doi;Yuichiro Oka;Manabu Taniguchi;Makoto Sato
• 通讯作者: Makoto Sato

Inter-areal axon projections of cortical neurons in the mouse primary somatosensory cortex develop as interstitial axon collaterals

小鼠初级体感皮层皮质神经元的区域间轴突投射发育为间质轴突侧支

• 发表时间: 2022
• 作者: Takuto Yamamoto;Yuichiro Oka;Makoto Sato;Shigeru Kitazawa;Yuichiro Oka
• 通讯作者: Yuichiro Oka

RAM systemを用いたS1, S2のバレル領域の標識

使用 RAM 系统标记 S1 和 S2 枪管区域

• 发表时间: 2022
• 作者: 瀬木健生;岡雄一郎;佐藤真
• 通讯作者: 佐藤真

Characteristics and Distribution of Subplate-derived Kcnab1-expressing Cortical Neurons

表达亚板 Kcnab1 的皮质神经元的特征和分布

• 发表时间: 2021
• 作者: Murtala Hamza Yahaya,Yuichiro Oka;Makoto Sato.
• 通讯作者: Makoto Sato.

Mutually Repulsive EphA7-EfnA5 Organize Region-to-Region Corticopontine Projection by Inhibiting Collateral Extension

• DOI: 10.1523/jneurosci.0367-20.2021
• 发表时间: 2021-06-02
• 期刊: JOURNAL OF NEUROSCIENCE
• 影响因子: 5.3
• 作者: Iguchi, Tokuichi;Oka, Yuichiro;Sato, Makoto
• 通讯作者: Sato, Makoto