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摘出脳イメージングによる連合学習の分子生理学的研究

使用孤立脑成像进行联想学习的分子生理学研究

基本信息

批准号：
12J06931
负责人：
佐藤翔馬
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J06931/
关键词：
ショウジョウバエカルシウムイメージングキノコ体シナプス可塑性 LTD cAMP 神経科学 TRPチャネル長期抑圧キイロショウジョウバエ長期記憶神経可塑性摘出脳イメージング painless インスリン分泌細胞

项目摘要

本研究はショウジョウバエ脳における神経可塑性の解明を目的として、摘出脳を用いたカルシウムイメージング実験を行っている。前年度までの研究により、嗅覚系の一次中枢である触覚葉に対する連続した電気刺激が触覚葉-キノコ体間シナプスにおける長期抑圧(Long-term depression; LTD)様のシナプス可塑性現象を引き起こすことを見出した。本年度はLTD様シナプス可塑性の形成機構について特にcAMPシグナル経路に注目して実験を行った。アデニル酸シクラーゼをコードするrutの突然変異体はLTD様シナプス可塑性を示さなかった。プレシナプス（触覚葉）とポストシナプス（キノコ体）のどちらのrut発現がLTD様シナプス可塑性に必要かを調べるため、突然変異体における組織特異的なrutの遺伝子回復実験を行った。その結果、キノコ体において特異的にrutを強制発現させたハエではLTD様シナプス可塑性が観察されたが、触覚葉特異的に強制発現させたハエでは観察されなかった。よって、キノコ体におけるRut依存的なcAMPシグナル経路がLTD様シナプス可塑性に必要であることが明らかとなった。RutはクラスIアデニル酸シクラーゼのため、連続刺激による細胞内カルシウム濃度の上昇がcAMP生産を誘導し、結果LTD様シナプス可塑性が引き起こされると考えた。このことを検証するため連続刺激時のみにアデニル酸シクラーゼの活性化剤であるフォルスコリンを添加して測定を行ったところ、コントロールに比べ顕著なLTD様シナプス可塑性が引き起こされた。よって触覚葉への連続刺激はキノコ体細胞内のcAMP濃度を上昇させることで下流の経路を活性化し、その結果LTD様シナプス可塑性を誘導することが示唆された。

In this study, the purpose of this study is to understand the plasticity of God. In the previous year, in the previous year, the research was carried out by the central control unit, which was responsible for the first time in the central nervous system. The electrical stimulation was triggered by the electrical stimulation. The long-term suppression (Long-term depression; LTD) of the long-term response of the body to the body was induced. The plasticity of the system was induced. This year, the formation mechanism of plasticity in the LTD industry has become a major concern in the development of the cAMP industry. All of a sudden, the body is LTD, the plasticity shows that the plasticity is different. This is not true. (contact) does not change the body (body). The rut shows that the LTD has significant plasticity. It is necessary to change the plasticity of the tissue. Suddenly, the rut device of the organization will be returned to you. The results show that the rut of the system is effective. The plasticity of the LTD is different, and the plasticity of the system is different. The Rut depends on the cAMP, the LTD, the plasticity, the necessary plasticity, and so on. In Rut, there was a significant increase in the level of cAMP bioactivity in the cell. The results showed that the plasticity of cAMP was induced by the induction of plasticity. When you try to connect the stimulus, you need to activate it. You need to add the measurement line. You need to know that the plasticity of the LTD induces the change. The results show that the activation of the cAMP pathway, the activation of the downstream pathway, the induction of plasticity, the activation of the intracellular cAMP, the activation of the downstream pathway, the induction of plasticity, the induction of plasticity, the activation of plasticity, the induction of plasticity.