Imaging of happy signal in the brain using a novel fluorescent oxytocin sensor

使用新型荧光催产素传感器对大脑中的快乐信号进行成像

• 批准号: 21K06421
• 负责人: 稲生 大輔
• 金额: $ 2.75万
• 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-21K06421/
• 关键词: オキシトシン; 蛍光イメージング; 神経伝達物質; 蛍光センサー; 脳内情報処理

脳内で“幸せ”という感覚は何に起因するのであろうか？ これまでに幸せを感じると脳の中では、オキシトシンと呼ばれる“幸せホルモン”が増加することが示唆されてきている。しかしながら、既存手法を用いて、生きた動物の脳内のオキシトシン動態を精度よく計測することは困難である。そこで、脳内におけるオキシトシン動態を蛍光イメージングにより高感度測定ための新規技術開発を行ってきた。オキシトシン受容体の細胞内ドメインにGFPを挿入したキメラタンパク質にランダム変異を導入し指向性分子進化を施すことで、オキシトシン結合により蛍光強度が大きく変化する世界初のオキシトシン蛍光センサーを開発することに成功した。本蛍光センサーを、アデノ随伴ウイルスにより生きたマウス脳内に導入し、ファイバーフォトメトリー法によるin vivo脳内オキシトシン動態測定を行った。本計測により自由行動下の成体マウスにおいて、脳内でオキシトシン濃度が2時間程度の周期で振動していること (オキシトシン振動)が明らかとなった。オキシトシン振動は摂食と関連することが解析結果から見えてきた。そこでマウスを絶食させた。興味深いことに、絶食中においてオキシトシン振動は消失せず、シグナルパターンの乱れが観察された。この新規現象を申請者らは“オキシトシン乱流”と名付けた。オキシトシン乱流は再度摂食を行うことで消失し、正常なオキシトシン振動のパターンが観察された。詳細の解明は今後の課題であるが、オキシトシン乱流は脳内における食欲を感知・制御する機構と関連する可能性が推測される。

What is the cause of the "happiness" in the interior? "I'm sorry," he said."I'm sorry. I'm sorry." It is difficult to measure the accuracy of existing methods and methods. The new technology development of high sensitivity measurement is carried out in the field of light and light. The GFP gene was successfully introduced into the intracellular cells of the receptor and the directional molecular evolution was successfully performed. This paper introduces the method of dynamic measurement in vivo. This measurement is based on the free movement of the adult body, the concentration of the inner body, the period of vibration, the period of vibration. The result of the analysis is:そこでマウスを绝食させた。In the middle of the night, the sun rises and the moon rises. The new rules apply to applicants who are not interested in the new rules. The vibration of the vehicle is detected by the vehicle. Detailed explanation of future problems, such as appetite perception, control mechanism and possibility of turbulence,

项目成果

オキシトシンと様々な脳内神経修飾物質のリアルタイム解析を実現する蛍光センサーの開発

开发荧光传感器，能够实时分析大脑中的催产素和各种神经调节剂

• 发表时间: 2022
• 作者: Kawamura Atsuki;Katayama Yuta;Kakegawa Wataru;Ino Daisuke;Nishiyama Masaaki;Yuzaki Michisuke;Nakayama Keiichi I.;稲生 大輔;稲生 大輔
• 通讯作者: 稲生 大輔

A fluorescent sensor for the real-time measurement of extracellular oxytocin dynamics in the brain

用于实时测量大脑细胞外催产素动态的荧光传感器

• DOI: 10.1101/2021.07.30.454450
• 发表时间: 2021
• 期刊: bioRxiv
• 作者: Ino Daisuke;Hibino Hiroshi;Nishiyama Masaaki
• 通讯作者: Nishiyama Masaaki

脳内細胞外シグナルのリアルタイム測定を実現する蛍光センサーの開発と応用

实现大脑细胞外信号实时测量的荧光传感器的研制与应用

• 发表时间: 2022
• 作者: 稲生 大輔;日比野 浩;西山 正章
• 通讯作者: 西山 正章

Prediction of the emotional states from facial expression in mice using a deep learning-based image analysis

使用基于深度学习的图像分析从小鼠面部表情预测情绪状态

• DOI: 10.1101/2023.02.17.528923
• 发表时间: 2023
• 期刊: bioRxiv
• 作者: Yudai Tanaka;Takuto Nakata;Hiroshi Hibino;Masaaki Nishiyama;Daisuke Ino
• 通讯作者: Daisuke Ino

可視化により見えてきた複雑な脳内オキシトシン動態

通过可视化揭示大脑中复杂的催产素动态

• 发表时间: 2022
• 作者: Kawamura Atsuki;Katayama Yuta;Kakegawa Wataru;Ino Daisuke;Nishiyama Masaaki;Yuzaki Michisuke;Nakayama Keiichi I.;稲生 大輔;稲生 大輔;稲生 大輔;稲生 大輔
• 通讯作者: 稲生 大輔