糸球体神経核脳スライスを用いた神経回路特性の修飾機構の解析

利用肾小球核脑切片分析神经回路特性的修饰机制

• 批准号: 15029206
• 负责人: 岡 良隆
• 金额: $ 4.1万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15029206/
• 关键词: 神経核; 神経回路; ナトリウムチャネル; 分子生理学; カルシウム; イメージング; 硬骨魚類; シナプス

哺乳類を中心とする多くの脊椎動物中枢神経系において、神経核は多くの場合比較的小型の多種の細胞により構成され、構築も複雑である。一方、ある種の硬骨魚類(本研究で用いたのは主にカワハギ)に存在する「第3型糸球体核」は視覚性の入力を受け視床下部下葉に投射する機能的に興味深い神経核で、構成細胞種が少なく(2種)、明瞭な層状細胞構築を持ち、また巨大なシナプス後樹状突起を含むという形態学的特徴をもち、神経核機能の解析の為の優れたモデル系になる可能性がある。本年度は従来のデータをもとにして、糸球体核大型細胞の細胞体におけるlow-passフィルター特性が細胞のどのような性質によるのかを膜電位固定法で調べた。Na^+チャネルの解析を膜電位固定下で行った結果、大型細胞のNa^+チャネルは特に-80mV前後で極めて大きな不活性化からの回復の時定数(τ_h)を持つこと明らかとなった。シュミレーションプログラム上でこのNa^+チャネルの再構成を行った結果、大型細胞の基本的な単発発火特性及びフィルター特性が再現できた。一方、当研究室では終神経GnRH系と呼ばれるペプチド系に関して研究を進めており、それらが脳全体に広く投射して神経作用を及ぼす重要な神経系であるということがわかっている。これらの従来の研究を元に、次に、上記のように生理学的解析を行った2種の構成細胞について,神経細胞の興奮性や神経伝達に対する修飾作用を持つと考えられるGnRHペプチドの影響を解析することにした。まず,免疫組織化学によりカワハギのGnRH神経線維の糸球体核付近における分布を調べたところ,それらが神経核の周囲に比較的豊富に存在する,という結果を得た。また、in situ hybridizationを用いて他種の硬骨魚類の脳で調べたところ、GnRH受容体mRNAが糸球体の2種のニューロンに発現していることが分かった。一方、GnRHペプチドのCa^<2+>チャネルに対する神経修飾作用を調べると、NおよびRタイプチャネルで顕著に効果があることが分かった。これらのチャネルは糸球体ニューロンに入力するシナプス終末の伝達物質放出に係わることが予想されることから、今後はGnRHペプチドの糸球体シナプスに対する神経修飾作用を解析して行く予定である。

Mammals have many vertebrate central nervous systems, and the nucleus is a small and diverse cell structure compared to many other places. A square, a kind of bony fish In this study, there are three types of spherical nuclei, which have the function of receiving visual force and projecting from the lower lobe of the optic bed. There are two types of nuclei, which constitute cells, and the possibility of maintaining layered cell architecture, including morphological characteristics, and analyzing the functions of the nuclei. This year, the membrane potential fixation method was used to adjust the characteristics of the cells. The analysis of Na^+ ion production under fixed membrane potential was carried out. The Na^+ ion production of large cells was carried out before and after-80mV. The time (τ_h) for inactivation and recovery was maintained. As a result of the reconstruction of Na^+ cells on the surface of the cell, the basic cell growth characteristics and cell growth characteristics of large cells were reproduced. In one aspect, when the research room is in the final stage of the GnRH system, the research is carried out in the middle of the whole process of the GnRH system. The study of the physiological effects of GnRH on the development of neurons Immunohistochemical analysis showed that GnRH gene expression was closely related to the distribution of GnRH gene in the nucleus, and that there was a high abundance of GnRH gene in the nucleus. The expression of GnRH receptor mRNA in two kinds of teleost was detected by in situ hybridization. A party, GnRH, Ca^<2+>, N ^+, R ^+, R ^+, R ^, R ^+, R ^, R ^+, R ^+, R ^, R ^+, R ^, The analysis of the effect of the modification of the brain on GnRH in the future is based on the analysis of the effect of the injection of the final substance into the body.

项目成果

Immunocytochemical localization and ontogenic development of α-melanocyte-stimulating hormone (α-MSH) in the brain of pleuronectiform fish, Barfin Flounder.

胸膜鲽鱼大脑中α-黑素细胞刺激激素（α-MSH）的免疫细胞化学定位和个体发育。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Cell and Tissue Research 320
• 作者: Amano;M
• 通讯作者: M

Amano, M., Oka, Y., Yamanome, T., Okuzawa, K., 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 (200

Amano, M.、Oka, Y.、Yamanome, T.、Okuzawa, K.、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

Strategies for sperm chemotaxis in the siphonophores and ascidians: A numerical simulation study

• DOI: 10.2307/1543540
• 发表时间: 2004-04-01
• 期刊: BIOLOGICAL BULLETIN
• 影响因子: 1.6
• 作者: Ishikawa, M;Tsutsui, H;Morisawa, M
• 通讯作者: Morisawa, M

Ontogenic development of three GnRH systems in the brain of a pleuronectiform fish, barfin flounder

• DOI: 10.2108/zsj.21.311
• 发表时间: 2004-03-01
• 期刊: ZOOLOGICAL SCIENCE
• 影响因子: 0.9
• 作者: Amano, M;Okubo, K;Yamamori, K
• 通讯作者: Yamamori, K

Amano, M., Okubo, K., Yamanome, T., Oka, Y., Kawaguchi, N., Aida, K., Yamamori, K.: "Ontogenic development of three GnRH systems in the brain of a pleuronectiform fish, barfin flounder."Zoological Science. in press. (2004)

Amano, M.、Okubo, K.、Yamanome, T.、Oka, Y.、Kawaguchi, N.、Aida, K.、Yamamori, K.：“胸膜连接鱼大脑中三个 GnRH 系统的个体发育，