睡眠・覚醒を司る神経回路の同定と機能解析

控制睡眠和觉醒的神经回路的识别和功能分析

• 批准号: 10J02085
• 负责人: 洲崎 悦生
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J02085/
• 关键词: 睡眠; 覚醒; 神経ネットワーク; マウス遺伝学

研究計画書に記載した年次計画に基づき、本年度はマウス個体における睡眠一覚醒系を解析するための系のセットアップと基礎データの取得を行った。1)覚醒神経核の同定と、神経核への摂動系のセットアップ:覚醒の制御には、複数の神経核の関与が考えられているため、従来のマウス遺伝学的手法を適用しての同定・摂動系のセットアップには多大な時間を要することが想定された。また、当初の計画では、ウイルスを用いた遺伝子発現系の導入を計画していたが、施設の利用条件等がウイルスを用いた実験系に対応していないことが判明したため、本年度中には計画を実行できなかった。これらの点を克服し有用な系を確立するため、遺伝子改変マウス作製を高速化する技術を並行して開発していくことを計画し、ES細胞の培養系やキメラマウス作製法の新しい系を導入して改善を計った。その結果、遺伝子改変マウス作製のスループットを数倍に上げる実験プラットフォームが実現できる可能性を示すデータが取得できた。2)睡眠中枢への摂動実験:所属先の研究室で、睡眠中枢において神経栄養因子の一種が作用し、睡眠を制御している可能性が示唆された。この仮説を検証するために、個体レベルで睡眠を測定できる行動アッセイ系や、神経活動をモニターできるCaイメージング系、また使用したマテリアルのチェックを行うためのin vitro活性測定系などを、所属先研究室と連携してセットアップし、実際の測定を開始した。

根据研究计划中列出的年度计划，今年我们建立了一个用于分析鼠标个体中睡眠系统并获取基本数据的系统。 1）识别清醒神经核并为神经核设置扰动系统：由于认为多个神经核涉及觉醒的参与，因此假定使用常规小鼠遗传技术的识别和建立扰动系统会花费大量时间。此外，最初的计划是使用病毒引入基因表达系统，但发现该设施的使用条件与使用病毒的实验系统不符，因此该计划无法在本财政年度内实施。为了克服这些要点并建立有用的系统，我们计划开发并行加快转基因小鼠的生产的技术，并提出了嵌合小鼠中ES细胞和新系统的产生。结果，获得数据，表明可以实现实验平台的可能性，该平台可以多次增加转基因小鼠的吞吐量。 2）睡眠中心的扰动实验：在我们属于的实验室中，建议一种神经营养因子在睡眠中心起作用并可能调节睡眠。为了检验这一假设，我们建立了可以在单个级别上测量睡眠的行为测定系统，可以监测神经活动的CA成像系统以及可以与我们的关联实验室合作检查所使用材料的体外活动测量系统，并开始实际测量。

项目成果

Challenges in synthetically designing mammalian circadian clocks.

综合设计哺乳动物生物钟的挑战。

• 发表时间: 2010
• 期刊: Current Opinion in Biotechnology
• 影响因子: 7.7
• 作者: Susaki EA;et al.
• 通讯作者: et al.

遺伝子改変マウス作製の高速化と、神経ネットワーク解析への応用

加速转基因小鼠的生产及其在神经网络分析中的应用

• 发表时间: 2010
• 作者: 洲崎悦生;他
• 通讯作者: 他

睡眠・覚醒サイクルを制御する神経ネットワークとその体内時計による制御を読み解くための技術基盤の開発

开发用于破译控制睡眠-觉醒周期的神经网络及其生物钟控制的技术平台

• 发表时间: 2010
• 作者: Susaki EA;et al.;洲崎悦生
• 通讯作者: 洲崎悦生