多階層イメージングを可能にする新規蛍光プローブ群の開発

开发可实现多级成像的新型荧光探针组

基本信息

  • 批准号:
    19J15405
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.47万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2019-04-25 至 2021-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

神経細胞のつながりであるシナプスを経時的に同一個体で観察することが出来れば、学習や記憶、そして疾患発症の前後における神経回路改変を捉える“機能的”コネクトミクスが達成出来ると考えられた。そのため、新生・増大した樹状突起スパインを標識し、光操作することが可能な新規光プローブAS-PaRac1(Activated Synapse Targeting Photoactivatable Rac1)の性質を最大限利用し、学習に伴って増強するシナプス群であるシナプス・アンサンブルを大規模に可視化する技術を確立することを目指している。そして本プロジェクトの最大の障壁の一つが、シナプス前部をmTurquoise2 fused VAMP2、シナプス前部が投射する神経細胞をtdTomato、そしてシナプス後部(スパイン)をAS-PaRac1-mCloverの3色で多重標識した際に観察される3重標識punctaにおいて、シナプスが形成されているかどうか検証することである。これらのプローブを前頭前野と扁桃体にウイルスベクターで導入した場合、十分な数の3重標識punctaを得るために要するマウス数は非常に多くなることが予想された。そのため、この検証を効率的に進めるため、マウスSlice cultureに直接アデノ随伴ウイルスベクター (AAV)を感染させ、3重標識punctaをSlice culture上で観察することを計画し、実験条件の最適化を行った。その結果、Slice cultureに作製済みのAAVでプローブを発現させることに成功し、現在3重標識像におけるシナプス観察を行っている。シナプスの有無を判定するための方法として、3重標識像を有するpunctaをSucroseで刺激し、誘発されたシナプス前部からのvesicle releaseをPost neuronからのWhole-cell patch clamp recordingで検出することを計画している。
God 経 cells の つ な が り で あ る シ ナ プ ス を 経 に when the same individual で す was 観 る こ と が out れ ば, learning や memory, そ し 発 て disease disease before and after の に お け る 経 loop to god - を catch え る "functional" コ ネ ク ト ミ ク ス が reached out る と exam え ら れ た. そ の た め, large, raised new し た dendritic protrusions ス パ イ ン を identification し, light operation す る こ と が may な new rules light プ ロ ー ブ AS - PaRac1 (Activated Synapse Targeting Photoactivatable Rac1) の properties を し time use most and learning に っ て raised strong す る シ ナ プ ス group で あ る シ ナ プ ス · ア ン サ ン ブ ル を large-scale に visualization す る technology を establish す る こ と を refers し て い る. Youdaoplaceholder0 て て this プロジェ ト ト <s:1> the largest <s:1> barrier <e:1> one が が, シナプス the front part をmTurquoise2 fused Front VAMP2, シ ナ プ ス が projection す る god 経 cells を tdTomato, そ し て シ ナ プ ス back (ス パ イ ン) を AS PaRac1 - mClover の で multiple 3 color logo し た interstate に 観 examine さ れ る triple identity puncta に お い て, シ ナ プ ス が form さ れ て い る か ど う か 検 card す る こ と で あ Youdaoplaceholder0. こ れ ら の プ ロ ー ブ を ahead before the wild と tonsil に ウ イ ル ス ベ ク タ ー で import し た occasions, the number of very な の 3 weight identification puncta を must る た め に to す る マ ウ ス は very に much く な る こ と が to think さ れ た. そ の た め, こ の 検 card を に into sharper rates め る た め, マ ウ ス Slice culture に directly ア デ ノ with accompanying ウ イ ル ス ベ ク タ ー (AAV) を infection さ せ, 3 logo puncta を Slice culture on で す was 観 る こ と を plan し, be 験 conditions の line optimization を っ た. そ の results, Slice culture に cropping 済 み の AAV で プ ロ ー ブ を 発 now さ せ る こ と に し success, now 3 logo like に お け る シ ナ プ ス 観 examine を line っ て い る. シ ナ プ ス の presence of を determine す る た め の way と し て, 3 logo like を す る puncta を Sucrose で stimulation し, induced 発 さ れ た シ ナ プ ス front か ら の vesicle release を Post neuron か ら の Whole - cell patch clamp recordingで検 produces する とを とを project て て る る る.

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Development of multi-scale functional mapping of synaptic ensemble in the psychiatric model
精神病学模型中突触整体多尺度功能映射的发展
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    K. Goto;A. Kawasaki;K. Matsuoka;J. Kasahara;A. Matsuo;D. Nakata;R. Yokoo;J. Kim;I. Funaki;M. Uchiumi;Kisho Obi-Nagata;Kisho Obi-Nagata
  • 通讯作者:
    Kisho Obi-Nagata
Extra-large spines distort neuronal computation in synaptic disorders
超大棘扭曲突触疾病中的神经元计算
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    K. Goto;A. Kawasaki;K. Matsuoka;J. Kasahara;A. Matsuo;D. Nakata;R. Yokoo;J. Kim;I. Funaki;M. Uchiumi;Kisho Obi-Nagata
  • 通讯作者:
    Kisho Obi-Nagata
Development of innovative wide-view mapping of synaptic ensemble in the psychiatric model
精神病学模型中突触整体的创新宽视角映射的开发
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    K. Goto;A. Kawasaki;K. Matsuoka;J. Kasahara;A. Matsuo;D. Nakata;R. Yokoo;J. Kim;I. Funaki;M. Uchiumi;Kisho Obi-Nagata;Kisho Obi-Nagata;Kisho Obi-Nagata;Kisho Obi-Nagata;Kisho Obi-Nagata
  • 通讯作者:
    Kisho Obi-Nagata
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小尾 紀翔其他文献

増大特集 記憶と忘却に関わる脳のしくみ-分子機構から健忘の症候まで 学習・記憶の細胞基盤-シナプス・アンサンブルを可視化・操作する技術の創出
特色:参与记忆和遗忘的大脑机制 - 从分子机制到健忘症的症状学习和记忆的细胞基础 - 创建可视化和操纵突触整体的技术
  • DOI:
    10.11477/mf.1416201072
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    佐藤 壮泰;宮本 成美;千葉 久実;小尾 紀翔;林(高木) 朗子
  • 通讯作者:
    林(高木) 朗子

小尾 紀翔的其他文献

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