ドーパミン神経の非ドーパミン作用による記憶メカニズムの解明

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1. pERK誘導に必要な神経ペプチドＸを放出するDA神経の同定記憶中枢であるキノコ体でのpERK誘導を神経活動の指標として、どのDA神経がpERKの誘導に重要かを検証した。そのために、各DA神経で内向性のカリウムチャネルkir2.1を発現させて神経活動を抑制し、学習刺激によるキノコ体でのpERK誘導に重要なDA神経を網羅的に解析した。その結果、ある神経を抑制すると、学習刺激を与えても、キノコ体でのpERK誘導が有意に減少することが明らかになった。2. トランスクリプトーム解析を用いた神経ペプチドＸの同定上記1で同定した単一DA神経をGFPでラベルし、顕微鏡下で単離した。これを集めて一細胞RNA-seqを行い、トランスクリプトーム解析を行った。この結果から、過去のプロテオミクス解析から得られた神経ペプチドリストと比較、得られたDA神経が放出する神経ペプチドの候補を得た。しかし、他のDA神経や対照群と比べて、大きく発現量が増加した神経ペプチドを得ることはできなかった。そのため、神経ペプチド以外のものが関わっている可能性も考え、発現量が変化したタンパク質などを含むものと、ある程度発現量が増加した神経ペプチドの幾つかと候補として、次の解析に進むことにした。