课题基金 / 基金详情

棘皮動物卵を用いた受精の神経生物学的解析

棘皮動物卵を用いた受精の神経生物学的解析
棘皮动物卵受精的神经生物学分析
批准号：
13874117
负责人：
岡 良隆
金额：
$1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2001 至 2002
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13874117/
关键词：
受精イオンチャネル情報伝達系分子生理学カルシウムイメージング海産無脊椎動物開口放出

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
卵・精子の活性化等については従来主に生理化学的な手法で研究されており、活性化に必要な細胞内情報伝達系をイオンチャネルがトリガーすることが示唆されてきた。すなわち、このような非神経細胞においてもイオンチャネルが細胞外の環境変化に対するセンサーとして働き、細胞内の情報伝達系を活性化しているのである。我々はそのメカニズムをより直接的に探るため、従来この分野ではあまり用いられてこなかった電気生理学や分子生物学の手法を用いた研究を計画した。ウニ卵は大型球形のため微小電極を用いた細胞内記録,2電極膜電位固定,パッチクランプなど各種電気生理学的手法を適用しやすい。この利点を活かして,本年度はまず、受精電位の記録とその生成に関与するイオンチャネルメカニズムの解析を行った。その結果、卵の膜は第1相として精子と卵の結合に伴う急激な脱分極、第2相として数10秒間にわたる脱分極とそれに引き続く再分極、第3相として10分以上続く過分極の3相よりなることがわかった。また、トリプシンにより人工的に受精電位に類似の膜電位変化を起こさせうることも発見し、今後の解析が容易になることが期待できる。次に,Ca^<2+>濃度上昇の経路及び時空問パターンをイオンチャネルの活動及び開口放出の進行(受精膜形成)と同時記録して解析する基礎として、まず正常の受精時におけるCa^<2+>濃度上昇の時間経過を解析し、特徴的なパターンの記録を得ることができた。開口放出という現象は現代の神経生物学・細胞生物学では極めてホットで重要なテーマであり,今後申請者らの研究計画をさらに推進することにより開口放出という一般的な生命現象に関する重要な知見が得られるものと期待される。
英文摘要
卵・精子の活性化等については従来主に生理化学的な手法で研究されており、活性化に必要な細胞内情報伝達系をイオンチャネルがトリガーすることが示唆されてきた。すなわち、このような非神経細胞においてもイオンチャネルが細胞外の環境変化に対するセンサーとして働き、細胞内の情報伝達系を活性化しているのである。我々はそのメカニズムをより直接的に探るため、従来この分野ではあまり用いられてこなかった電気生理学や分子生物学の手法を用いた研究を計画した。ウニ卵は大型球形のため微小電極を用いた細胞内記録,2電極膜電位固定,パッチクランプなど各種電気生理学的手法を適用しやすい。この利点を活かして,本年度はまず、受精電位の記録とその生成に関与するイオンチャネルメカニズムの解析を行った。その結果、卵の膜は第1相として精子と卵の結合に伴う急激な脱分極、第2相として数10秒間にわたる脱分極とそれに引き続く再分極、第3相として10分以上続く過分極の3相よりなることがわかった。また、トリプシンにより人工的に受精電位に類似の膜電位変化を起こさせうることも発見し、今後の解析が容易になることが期待できる。次に,Ca^<2+>濃度上昇の経路及び時空問パターンをイオンチャネルの活動及び開口放出の進行(受精膜形成)と同時記録して解析する基礎として、まず正常の受精時におけるCa^<2+>濃度上昇の時間経過を解析し、特徴的なパターンの記録を得ることができた。開口放出という現象は現代の神経生物学・細胞生物学では極めてホットで重要なテーマであり,今後申請者らの研究計画をさらに推進することにより開口放出という一般的な生命現象に関する重要な知見が得られるものと期待される。
期刊论文(40)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Physiology of GnRH neurons and modulation of their activities by GnRH: "Neuroplasticity, Development, and Steroid Hormone Action"ed.by R.J.Handa, S.Hayashi, E.Terasawa, and M.Kawata, CRC Press, Boca Raton. 13 (2002)
GnRH 神经元的生理学和 GnRH 对其活动的调节：“神经可塑性、发育和类固醇激素作用”，作者：R.J.Handa、S.Hayashi、E.Terasawa 和 M.Kawata，CRC Press，博卡拉顿。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Tsutsui, H.: "Slow removal of Na^+ channel inactivation underlies the temporal filtering property in the teleost thalamic neurons"Journal of Physiology. 539. 743-753 (2002)
Tsutsui，H.：“Na + 通道失活的缓慢消除是硬骨鱼丘脑神经元中时间过滤特性的基础”生理学杂志。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Amano, M., Oka, Y., Yamanome, T., Takahashi, A., Yamamori, K.: "Immunocytochemical localization and ontogenic development of melanin-concentrating hormone in the brain of a pleuronectiform fish, the barfin flounder"Cell and Tissue Research. 311. 71-77 (20
Amano, M.、Oka, Y.、Yamanome, T.、Takahashi, A.、Yamamori, K.：“胸鳍鲽鱼大脑中黑色素浓缩激素的免疫细胞化学定位和个体发育”细胞和
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Tsutsui, H.: "Encoding of different aspects of activities by two types of cells in the corpus glomerruiosum of a teleost brain"Journal of Neurophysiology. 85. 1167-1177 (2001)
Tsutsui, H.：“硬骨鱼大脑肾小球体中两种细胞对活动不同方面的编码”《神经生理学杂志》。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 20 条
    生殖と性行動の協調的制御に関わる神経・内分泌系のメカニズム
    • 批准号：
      21K06262
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    • 资助金额：
      $2.5万
    • 财政年份：
      2021
    • 负责人：
      岡 良隆
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    ペプチドニューロンによる神経回路機能修飾の分子・細胞メカニズム
    • 批准号：
      20021012
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $4.29万
    • 财政年份：
      2008
    • 负责人：
      岡 良隆
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    メダカ脳におけるメタスチンニューロンの新規生理機能に関する研究
    • 批准号：
      08F08089
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.02万
    • 财政年份：
      2008
    • 负责人：
      岡 良隆
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    ペプチドニューロンによる神経回路機能修飾の分子・細胞メカニズム
    • 批准号：
      18021009
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $4.35万
    • 财政年份：
      2006
    • 负责人：
      岡 良隆
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    海外基金