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中枢グルタミン酸受容体の分子構造と生理機能

中枢谷氨酸受体的分子结构和生理功能

基本信息

批准号：
04267103
负责人：
三品昌美
金额：
$ 124.16万
依托单位：
The University of Tokyo (1994)Niigata University (1992-1993)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究班は、中枢における神経情報伝達シナプス可塑性の鍵を握るグルタミン酸受容体を実体として明らかにするとともにその生理機能を分子構造と対応させて明確にすることを目標とした。研究計画が順調に進行していることから、本年度は生理機能を分子レベルで理解することに重点をおいて、以下の成果を挙げた。NMDA受容体チャネルのε1サブユニット遺伝子を不活化されたマウスを作成し、海馬シナプスにおける長期増強と空間学習の低下が起こることを見い出した。この成果は、記憶・学習のシナプス可塑性仮説を支持するものである(三品)。短時間虚血負荷後のスナネズミ海馬錘体細胞においてAMPA型グルタミン酸受容体チャネル電流の持続性やカルシウム透過性が変化することを単一チャネル電流の解析により明らかにした(川合)。海馬切片を対象として、スライスパッチクランプ法とRT-PCR法を組み合わせることにより、グルタミン酸受容体チャネルの電気生理学的特性とサブユニット構成との関連を明らかにした(小澤)。ラット視覚野から調整した培養神経細胞標本に穿孔パッチクランプ法を適用することにより、視覚野におけるシナプス長期増強の誘発にはシナプス後細胞の脱分極と同期したシナプス前部の賦括が必要であることを見い出した(津本)。代謝型グルタミン酸受容体のサブタイプ5にはスプライシングの違いによる2種類の型が存在し、発生の時期により調節されていることを見い出した(杉山)。AMPA型グルタミン酸名受容体チャネルmRNAがラットの腺細胞に発現していることならびに虚血条件下ではグルタミン酸トランスポーターの遺伝子発現と蛋白の細胞内局在が変化することを見い出した(遠山)。ホメオ蛋白Otx2遺伝子のヘテロ欠損マウスを作製し、Otx2が頭蓋においても神経系においても下顎セグメントの形態形成を特異的に制御することを明らかにした(相沢)。5種類のNMDA受容体チャネルサブユニットの遺伝子発現パターンは生後2週間の間に、領域差の小さい胎児型から顕著な空間的異質性を特徴とする成熟型へと変換することを明らかにした(渡辺)。バキュロウイルス発現系により大量発現させたAMPA型およびNMDA型グルタミン酸受容体チャネルを用いて、リガンド結合活性にN-グリコシル化が必須であることを明らかにした(川本)。

This study focuses on the understanding of the physiological function of the receptor and its molecular structure. The research plan was conducted in sequence, and the following achievements were made this year: NMDA receptor activation, hippocampus activation and spatial learning The results of this study are: memory, learning, plasticity, and support. After a short period of hypothermic load, the hippocampus cells were subjected to AMPA-type acid receptors, and the persistence and permeability of the current were changed. Hippocampus slices were prepared by RT-PCR method, and the electrophysiological characteristics of hippocampus receptor were analyzed. In addition, it is necessary to apply the method of "Perforation" to cultured neurons in order to induce long-term increase in the polarization and synchronization of post-culture cells. Metabolite type of acid receptor in the middle of the five types of the two types of existence, development and regulation of the middle of the five types of acid receptor (Sugiyama) AMPA-type receptor mRNA is expressed in glandular cells under hypoglycemic conditions. The protein Otx2 gene plays an important role in the control of brain damage, and Otx2 plays an important role in the control of brain development. 5 kinds of NMDA receptors were found in the early stage of life, and the spatial heterogeneity of NMDA receptors was characterized by mature NMDA receptors. A large number of AMPA-type and NMDA-type acid receptors have been found in the development of N-type acid receptors, and N-type acid receptors have been found in the development of N-type acid receptors.