睡眠・覚醒を司る神経回路の同定と機能解析

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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。