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InVivoパッチクランプ法を用いた、神経回路発達に関わる神経活動の実態の解明

使用体内膜片钳方法阐明与神经回路发育相关的神经活动的实际状态

基本信息

批准号：
17700304
负责人：
河村吉信
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

正常な脳の機能発現には、発達期における機能的な神経回路網の形成が必要不可欠である。この機能的な神経回路網は、発達初期にシナプス結合が過剰形成された後に、必要な結合の強化と不必要な結合の除去を経て形成すると考えられている。これまで、発達期の小脳における登上線維-プルキンエ細胞の入力経路をモデルとし、過剰入力から単一入力に至る過程に関わる分子が急性脳スライス標本の電気生理学的解析と遺伝子欠損マウスを用いた一連の研究で発見されているが、それらの機能分子が生体内でどのような神経活動を促し、シナプス除去過程に関与するかについての知見はほとんどない。そこで本研究では、遺伝子欠損マウスを用いて、丸ごとの動物の小脳神経細胞の活動をホールセルパッチクランプ法により記録し、発達期におこる選択的シナプス強化・除去に関わる分子が生体内の神経活動にどのような影響を及ぼすかを明らかにし、機能的神経回路網の形成機構を解明することを計画した。今年度は、In vivoホールセルパッチクランプ法のマウス小脳プルキンエ細胞への適応を試みた。ウレタン(1.2〜1.5g/kg)の腹腔内投与により深麻酔をかけた後、頭部を脳固定装置により固定し、デンタルドリルにより頭蓋骨を切除、小脳虫部表面を露出させた。ステッピングモーター付のマニピュレーターによりガラス電極を脳内に刺入し、ブラインド法によりプルキンエ細胞からのホールセル記録を試みた。しかしながら、脳表面を露出することによつて生じる拍動に伴う脳の動きや、深麻酔を長時間持続させることでマウスの状態が不安定になるなどの問題があり、これまでのところ記録に成功していない。現在、マウスを長時間安定に保持するための麻酔薬の条件や、アガロースを用いた脳の動きの抑制などについて検討している。また、2光子励起顕微鏡を用いた可視化パッチクランプ法を用いることで、記録効率の向上を目指す。

It is necessary and indispensable to form a circuit network for the normal functioning of the system and the development of the function. The combination of the functional Nashin circuit network and the initial development of the Nasana circuit formed the Nasana after , Necessary and necessary combination of strengthening and unnecessary combination of removal and formation of necessary and unnecessary combinations.これまで、発达期の小脳における上线dimensional-プルキンエcellの入力経路をモデルとし、pass Analyzes and inheritance of electrophysiology of analyses, processes, and molecular processes of 剰 enter force伝子気マウスを用いたContinuous researchで発见されているが、それらのfunctional moleculesが生 vivoでどのような神経activitiesをpromoteし、シナプスRemoval processに关和するかについての知见はほとんどない.そこでThis research is done, the remaining parts are damaged by the マウスを use, the pill is used for the animal, the animal is small, the god is fine. The activity of the cell is recorded and recorded, and the selected period is selected Strengthen the シナプス and remove the influence of the にどのような on the activities of the gods in the living body of the に关わるmoleculesすか明らかにし、The formation mechanism of the functional divine circuit network することをplanning した. This year's annual, In vivo ホールセルパッチクランプ法のマウス小脳プルキンエcell への応を trial みた. Administer ウレタン (1.2~1.5g/kg) intraperitoneally to deeply anesthetize the back and head of the patient The fixed device is fixed, the cranium is removed, and the surface of the small hip is exposed.ステッピングモーターFU のマニピュレーターによりガラス ELECTRODE を脳内にthorn Enter the し, ブラインド法によりプルキンエcell からのホールセル record をtrial みた.しかしながら, 脳 surface を exposed することによつて生じるbeat に companion う脳のmoving きや, deep hemp ⅔ を hold the 続させることでマウスのstatus is unstable, になるなどのproblem, があり, これまでのところrecords, success していない. Now, the condition of maintaining stability and maintaining stability for a long time is や,アガロースを Use いた脳の动きの to suppress などについて検question している.また, 2-photon excitation micromirror is used to visualize the パッチクランプ method, and the recording efficiency is improved.