一細胞レベルの四次元全脳活動マッピングによる精神疾患病態の新規解析法の確立

利用单细胞水平四维全脑活动图谱建立精神疾病病理学新分析方法

基本信息

  • 批准号:
    17H06842
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.75万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2017-08-25 至 2019-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

精神疾患などに関わる脳機能の変調は、病態の進行や薬物治療に伴って経時的にその状況が変化すると考えられる。そのため、複数時間枠における脳全体の活動を同一個体内で比較し、脳機能の経時変化に関わる細胞レベルの活動変化を捉えることは、精神疾患の病態や薬物治療の機序の理解に繋がると期待できる。本年度は、新規神経活動レポーターマウスの開発と、細胞レベルの機能的ネットワーク解析法の確立に向けた検討により、以下の成果を得た。c-fosプロモーターに加えてエンハンサー配列を付加することにより、ウイルスベクターを用いたin vivo遺伝子導入条件下において環境刺激に応答して発現するレポーター蛍光タンパク質の蛍光強度が上昇する傾向が認められ、遺伝子発現効率の向上に利用できる可能性を見出した。また、c-fosプロモーター制御下に蛍光タンパク質やテトラサイクリン制御性トランス活性化因子tTAなどを発現する遺伝子発現系を構築し、活動依存的な標識の時間分解能を制御するために、タンパク質分解配列の付加によるtTA発現制御の適切な条件を確立した。多くの場合、tTAのN末端に融合タンパク質を付加するとtTAの転写活性化能が著しく低下するが、融合方法の改変により、転写活性化能を維持しつつtTAの発現量を制御でき、時間分解能を調節できる可能性を見出した。細胞レベルの機能的ネットワーク解析については、現在利用可能な神経活動レポーターマウスに社会的敗北ストレス等の環境刺激を与えた後の全脳画像を全脳イメージング装置FASTにより取得し、解析法の検証に必要な画像データを得た。本データを用いて、励起光の照射ムラの補正など、多色解析時に必要となる画像前処理方法を確立した。これらを用いた新規レポーターマウスや解析法の構築により、脳全体の細胞レベルの活動の時間変化を捉える新しい脳機能解析手法の開発に繋がると期待できる。
Mental disorders are related to functional changes, pathological changes, and changes in the state of mind associated with drug therapy. Comparison of the activities of the whole body in the same body, temporal changes in functions, changes in cellular activities, understanding of the mechanisms of treatment of mental disorders, and expectations. This year, the new regulations on the development of brain activity, the development of cell function, and the establishment of cell analysis methods have been achieved. c-fos can be used in vivo to increase the response to environmental stimuli, and the possibility of increasing the utilization rate of c-fos can be seen. To construct a gene generation system for controlling the time decomposition of activity-dependent identifiers under the control of c-fos and c-fos, and to establish appropriate conditions for controlling the time decomposition of activity-dependent identifiers under the control of c-fos. In many cases, the N-terminal fusion of tTA increases the quality of tTA, the activation energy of tTA decreases, the fusion method changes, the activation energy of tTA is maintained, the amount of tTA is controlled, and the possibility of adjusting the time decomposition energy is revealed. The function of the cell is to analyze the environment, such as the environment stimulus, which may be used for the activity of the cell. The whole picture of the cell is to obtain the necessary picture of the analysis method This paper establishes a method of image pretreatment necessary for the application of light and excitation light. The new method of analysis is to construct, analyze and analyze the time variation of the whole cell cycle.

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Whole-brain mapping analysis of the NMDAR antagonist-induced neuronal activity
NMDAR 拮抗剂诱导的神经元活动的全脑图谱分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Seiriki K;Kasai A;Kuwaki T;Niu M;Naka Y;Igarashi H;Nakazawa T;Yamaguchi S;Ago Y;Hashimoto H
  • 通讯作者:
    Hashimoto H
精神的ストレスにより誘発される不安様行動を制御する神経基盤の解明
阐明控制精神压力引起的焦虑样行为的神经基础
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    桑木崇宏;笠井淳司;丹生光咲;五十嵐久人;勢力薫;田沼将人;山浦港生;山中章弘;橋本均
  • 通讯作者:
    橋本均
全脳イメージング法を用いた発達障害モデルマウスの脳形態解析
全脑成像方法对发育障碍模型小鼠的脑形态学分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    中雄一郎;笠井淳司;片山雄太;勢力薫;山浦港生;田沼将人;中澤敬信;中山敬一;橋本均
  • 通讯作者:
    橋本均
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  • 影响因子:
    0
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  • 通讯作者:
    橋本 均
神経細胞の成熟におけるPACAPとBDNFの役割
PACAP 和 BDNF 在神经元成熟中的作用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    早田 敦子;加茂 俊彦;勢力 薫;尾形 勝弥;中澤 敬信;吾郷 由希夫;永安 一樹;笠井 淳司;新谷 紀人;橋本 均
  • 通讯作者:
    橋本 均
Whole-brain activity mapping after restraint stress and analysis of neuronal innervation of the activated nucleus
约束应激后的全脑活动图谱和激活核的神经元神经支配分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    丹生 光咲;笠井 淳司;勢力 薫;山口 瞬;山中 章弘;中澤 敬信;橋本 均
  • 通讯作者:
    橋本 均
Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP) plays significant roles in dendritic spine morphology
垂体腺苷酸环化酶激活多肽(PACAP)在树突棘形态中发挥重要作用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    川﨑拓実;審良静男;河合太郎;宗像将也ら;勢力 薫
  • 通讯作者:
    勢力 薫
自閉症モデルマウスの社会性行動障害の改善に関わる脳領域の探索
探索参与改善自闭症模型小鼠社会行为障碍的大脑区域
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    彌永 祐輔;笠井 淳司;五十嵐 久人;原 雄大;三浦 大樹;勢力 薫;田沼 将人;山浦 港生;中澤 敬信;吾郷 由希夫;山口 瞬;田熊 一敞;橋本 均
  • 通讯作者:
    橋本 均

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    $ 1.75万
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    2024
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    $ 1.75万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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作者:{{ showInfoDetail.author }}

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