大脳皮質における層構造特異的な神経回路形成の細胞分子機構

大脑皮层层结构特异性神经回路形成的细胞和分子机制

基本信息

  • 批准号:
    20021018
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.74万
  • 依托单位:
  • 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:
    2008
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2008 至 2009
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

視床から大脳への軸索投射の基本構造は遺伝的要因によって形成されるが、後天的な神経活動によって修飾されることが知られている。この層構造依存的・神経活動依存的な分子機構に関して、私たちはこれまでの研究を基に、標的層に発現する軸索誘導分子または視床側に発現する受容体分子が神経活動によって調節される仮説を掲げた。本研究では、神経活動依存的にその発現量が変化する分子の存在を調べ、視床皮質投射の形成機構を明らかにすることを目指した。まず、皮質4層で神経活動に依存して遺伝子発現を変化させる分子を調べるために、視床-皮質共培養切片を通常の培養液中とTTXを含む培養液中で約2週間培養し、それぞれの皮質切片から標的層特異的分子の発現量を定量PCR法により比較した。その結果、netrin-4の発現量がTTX添加培地で著しく減少することがわかった。また、netrir4を視床-大脳皮質共培養標本に加えることにより、視床軸索の枝分かれ形成が倍増することが判明した。また、培養液中にnetrinと結合能のある可溶性タンパクunc5h2-Fcを添加すると、枝分かれ数が顕著に減少したことから、内在的なnetrin分子が枝分かれを促進していることが示唆された。一方、視床軸索側の受容体候補分子として、netrin-4と結合し得るDCC, unc5h2やneogeninの視床核での発現がin situ hybridizationによって確認された。さらに、in vivoでのnetrin-4の作用を調べるために、netrin-4ノックアウト動物を用いて、視床軸索投射を解析し、視床皮質投射が減弱していることを示唆する結果を得ている。以上、netrin-4は層特異的・神経活動依存的に発現し、発生期脳の視床軸索投射に重要な役割を果たしていることが示唆された。
Depending on the bed か ら big 脳 へ の axon projection の basic construction は but 伝 by に よ っ て form さ れ る が, acquired な god 経 に よ っ て modified さ れ る こ と が know ら れ て い る. こ の layer structure dependent, god 経 activity dependent な molecular institutions に masato し て, private た ち は こ れ ま で の を に was studied, and the underlying layer に 発 now す rope induced molecular ま る shaft た は depending on the side of the bed に 発 now す る by molecular が 経 god let body activity に よ っ て adjust さ れ る 仮 said を first white jasmines げ た. This study で は, god 経 activity dependent に そ の 発 quantity が now - the す の る molecules exist を べ, visual cortex projected の formed institutions を Ming ら か に す る こ と を refers し た. ま ず, four layers of the cortex で god に 経 activity dependent し て posthumous son 伝 発 を now - the さ せ る molecular を adjustable べ る た め に trained slice, depending on the bed - cortex を の medium, usually と TTX を containing む medium, で about 2 weeks training し, そ れ ぞ れ の cortical slices か ら underlying layer of specific molecular の 発 now quantity を quantitative PCR method に よ り compare し た. Youdaoplaceholder0 そ results: the occurrence of netrin-4 がTTX increased で <s:1> く decreased する とがわ とがわ とがわ った. ま た, netrir4 を trained samples depending on the bed - big 脳 cortex に plus え る こ と に よ り, depending on the bed neuraxial の branch points か れ form が times raised す る こ と が.at し た. ま た, medium, に netrin と binding energy の あ る soluble タ ン パ ク unc5h2 - Fc を add す る と, branch points か れ number が 顕 the に reduce し た こ と か ら, inner な netrin molecular が branch points か れ を promote し て い る こ と が in stopping さ れ た. Side, depending on the bed lateral axon の let body alternate molecular と し て, netrin - 4 と combining し る DCC, unc5h2 や neogenin の depending on bed nuclear で の 発 が now the in situ hybridization に よ っ て confirm さ れ た. さ ら に, the in vivo で の netrin - 4 の role を べ る た め に, netrin - 4 ノ ッ ク ア ウ を ト animals with い て を analytic し axon projection, depending on the bed, bed cortical projection が abate し て い る こ と を in stopping す る results て を い る. Above, netrin - 4 は layer specific god 経 activity dependent に 発 し, 発 stage 脳 の に important depending on the bed axon projection な "を cut fruit た し て い る こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Nucleocytoplasmic translocation of HDAC9 regulates gene expression and dendritic growth in developing cortical neurons
  • DOI:
    10.1111/j.1460-9568.2010.07218.x
  • 发表时间:
    2010-05-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    Sugo, Noriyuki;Oshiro, Hiroaki;Yamamoto, Nobuhiko
  • 通讯作者:
    Yamamoto, Nobuhiko
Role of pre- and postsynaptic activity in thalamocortical axonbranching
突触前和突触后活动在丘脑皮质轴突分支中的作用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yamada A;Uesaka N;Hayano Y;Tabata T;Kano M;Yamamoto N
  • 通讯作者:
    Yamamoto N
Cooperative activity of multiple upper layer proteins for thalamocortical axon growth
  • DOI:
    10.1002/dneu.20592
  • 发表时间:
    2008-02-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    Maruyama, Takuro;Matsuura, Masahiro;Yamamoto, Nobuhiko
  • 通讯作者:
    Yamamoto, Nobuhiko
Role of RhoA in activity-dependent cortical axon branching
  • DOI:
    10.1523/jneurosci.1731-08.2008
  • 发表时间:
    2008-09-10
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.3
  • 作者:
    Ohnami, Soichiro;Endo, Mitsuharu;Yamamoto, Nobuhiko
  • 通讯作者:
    Yamamoto, Nobuhiko
Single cell electroporation method for axon tracing in cultured slices.
用于培养切片中轴突示踪的单细胞电穿孔方法。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Uesaka N;Nishiwaki M;Yamamoto N
  • 通讯作者:
    Yamamoto N
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山本 亘彦其他文献

神経活動依存的な軸索分岐のリモデリング
轴突分支的神经活动依赖性重塑
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    堤新一郎;多田真弓;崎村建司;喜多村和郎;狩野方伸;Takakusaki K;中陦克己;山本 亘彦
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感覚入力によって発現する Netrin-4が視床皮質投射における軸索枝分かれ形成を制御している
由感觉输入表达的 Netrin-4 控制丘脑皮质投射中的轴突分支
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    早野 泰史;竹本 誠;前田 有里枝;北田 一博;山本 亘彦
  • 通讯作者:
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ヒト由来大脳皮質ニューロンにおいてCREBと共因子の時空間的な動態が神経活動依存的な遺伝子発現を制御する
CREB ​​和辅助因子的时空动态控制人类皮质神经元的神经活动依赖性基因表达
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    渥美 友梨;菅生 紀之;岩田 亮平;Pierre Vanderhaeghen ;山本 亘彦
  • 通讯作者:
    山本 亘彦
個体間相互作用から学ぶコトミメティクス-ロボット間相互作用による内部状態の変化を用いた位置同定法の再解釈-
从个体之间的交互中学习到的Cotomimitics -利用机器人之间的交互导致的内部状态变化重新解释定位方法 -
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    菅生 紀之;森松 賢順;新井 由之;香束 剛章;大國 紋;野村 泰伸;柳田 敏雄;山本 亘彦;杉本 靖博,青沼 仁志,川端 邦明,大須賀 公一
  • 通讯作者:
    杉本 靖博,青沼 仁志,川端 邦明,大須賀 公一
神経活動依存的な軸索分岐の制御機構
轴突分支的神经活动依赖性控制机制
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    上阪直史;三國貴康;平井宏和;狩野方伸;山本 亘彦
  • 通讯作者:
    山本 亘彦

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  • 通讯作者:
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    2000
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    $ 4.74万
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    1996
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    $ 4.74万
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    2024
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    $ 4.74万
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    2024
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    2024
  • 资助金额:
    $ 4.74万
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    24K09702
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.74万
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  • 批准号:
    24K11196
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
慢性疼痛が惹起する不安障害への視床下部室傍核PACAP-モノアミンシグナルの関与の解明
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  • 批准号:
    24K12117
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
末梢神経障害によって変化する視床後核感覚モダリティ統合の解析
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  • 批准号:
    24K09687
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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