カルシウム感受性色素を用いたシナプス伝達のシナプス終末とシナプス後反応の同時測定

使用钙敏感染料同时测量突触传递中的突触末端和突触后反应

• 批准号: 09260203
• 负责人: 梅宮 正志
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Tohoku University
• 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: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09260203/
• 关键词: Fluo-3; Mag・Fura2; 大脳皮質; NMDA; カルシウム; パッチクランプ; TTX; シナプス

NADA型グルタミン酸受容体を介したのカルシウムの流入を解析するためにカルシウムイメージング法とWhole-Cell Patch Clamp法を併用して,自発性伝達物質放出に伴うシナプス電流とシナプス後細胞樹上突起内の一過性カルシウム濃度上昇を解析した。大脳皮質細胞より作成した培養神経細胞を用い,カルシウム感受性色素を含んだPatch電極をWhole-Cellの状態にする事により神経細胞に投与した。細胞外液のマグネシウムを除く事によりNMDA型グルタミン酸受容体の静止膜電位におけるマグネシウムブロックを解除した。シナプス後細胞の樹上突起内のシナプス伝達に伴う一過性カルシウム上昇には下記のような性質があった。1)1つのPointから始まり抹消側と中枢側の両側に広がる。2)開始地点で最もSharpな立ち上がりとPeakが見られる。この系を用いて,シナプス後細胞のNMDA型グルタミン酸受容体の飽和の可能性の検討を試みました。平均のカルシウムの上昇の大きさは0.49±0.25μM,分散は0.28±0.11でした。単一Packetによって活性化されるNMDA型グルタミン酸受容体の数は5個から8個といううことが知られています。グルタミン酸が結合した受容体が等しい確率で開くとすると,平均の反応はNxPo,SD^2はNxPox(1-Po)で与えられます。よって,そこから期待される分散は0.25から0.35と計算され,観察された分散は受容体の確率的開口で説明できます。以上より,シナプス部位におけるNMDA型グルタミン酸受容体は一つのVesicleからの神経伝達物質によって飽和している可能性が高いと結論されました。

Analysis of the transient increase in the concentration of NADA-type acid receptor in the process of cell tree release by using the combination of NADA-type acid receptor and Whole-Cell Patch Clamp. Cortical cells are prepared for use in cultured neuronal cells, including Patch electrodes and Whole-Cell status. Extracellular fluid production process is the removal of NMDA type receptor resting membrane potential. The cells in the tree after the rise of the rise of the property 1)1. Point 2)The starting point is the sharpest point. This system was used to investigate the possibility of saturation of NMDA receptors in post-mortem cells. The average value of the increase in the concentration of the protein was 0.49±0.25μM, and the dispersion was 0.28±0.11 μ M. The number of active NMDA receptors in a Packet is 5 or 8. In addition, the ratio of the average to the average is NxPo,SD^2 to NxPox(1-Po). The expected dispersion is 0.25 and the calculated dispersion is 0.35 and the accuracy of the dispersion is observed. The above results indicate that the NMDA type receptor has a high possibility of saturation in the Vesicle.

项目成果

Umemiya M., Raymond LA: "Dopaminergic modulation of excitatory postsynaptic currents in rat neostriatal neurons." J.Neurophysiol. 78. 1248-1255 (1997)

Umemiya M.，Raymond LA：“大鼠新纹状体神经元兴奋性突触后电流的多巴胺能调节。”