カルシウムチャネルクラスターが担うシナプス小胞放出への役割の解析

钙通道簇在突触小泡释放中的作用分析

基本信息

  • 批准号:
    14J06241
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.41万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2014-04-25 至 2016-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

シナプス前終末からのシナプス小胞の開口放出は電位依存性カルシウムチャネルより流入したカルシウムに惹起されており、シナプス前終末における電位依存性カルシウムチャネルの空間配置を明らかにすることは、シナプス伝達の制御機構を解明する上で必要不可欠である。当該年度の研究においては、電位依存性カルシウムチャネルの空間配置の解析と、空間配置を制御する分子基盤の解析を目的とした。まず、電位依存性カルシウムチャネルの空間配置を解析する手法の確立を行った。電位依存性カルシウムチャネルのアルファサブユニットのひとつであるCav2.1を、抗Cav2.1抗体を用いて蛍光色素にて標識した後に、超解像顕微鏡技術を用いて観察することで、約10 nmの解像度で、Cav2.1の空間配置を解析する手法を確立した。確立した手法を用いて電位依存性カルシウムチャネルの空間配置を解析した結果、電位依存性カルシウムチャネルはシナプス前終末において複数のクラスターを形成していることが明らかとなった。続いて、電位依存性カルシウムチャネルとシナプス小胞の放出部位の位置関係を明らかにするために、シナプス小胞の放出部位を構成する分子であるMunc13-1とCav2.1の位置関係を、STORM顕微鏡を用いて解析した。その結果、電位依存性カルシウムチャネルはシナプス小胞の放出部位から40 nm程度の極近傍に配置していることが明らかとなった。以上より明らかとなった電位依存性カルシウムチャネルの空間配置がどのような分子基盤によって制御されているかを明らかにするために、電位依存性カルシウムチャネルとの結合が示されているRim1, RBP2, CAST及びELKSを認識する抗体を入手、あるいは作製した。また、同4遺伝子の発現を抑制するためのshRNAを発現するレンチウイルスベクターを設計・作製した。以上より、電位依存性カルシウムチャネルの空間配置を制御する分子基盤を解析するためのツールの開発を完了した。
The potential dependence of the opening of the cell before the terminal is caused by the potential dependence of the cell before the terminal is caused by the spatial arrangement of the cell before the terminal is caused by the potential dependence of the cell before the terminal is caused. The purpose of this study is to analyze the spatial configuration of the potential-dependent cluster and the spatial configuration of the molecular matrix. The spatial configuration of the potential dependent cluster is analyzed and the method is established. Potential-dependent microscoping techniques were developed to detect the presence of Cav 2.1, anti-Cav 2.1 antibodies, and ultra-resolution microscoping techniques using a fluorescent pigment. The resolution of Cav 2.1 was approximately 10 nm. The established method was used to analyze the spatial arrangement of the potential-dependent The relationship between the position of the emission site of the cell and the molecular structure of the emission site of the cell depends on the potential. The relationship between the position of the emission site of the cell and the molecular structure of the emission site of the cell depends on the potential. As a result, the potential dependence of the emission site of the cell is from 40 nm to 40 nm. The spatial arrangement of the above potential-dependent molecules is controlled by the molecular matrix. The potential-dependent molecules are combined with the antibodies of Rim1, RBP2, CAST and ELKS. shRNA is designed and manufactured to inhibit the development of the same gene. The spatial configuration of the molecular substrate is controlled by the potential dependence of the molecular substrate. The development of the molecular substrate is completed.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Analyzing molecular basis of neurotransmitter release with fluorescent glutamate imaging
通过荧光谷氨酸成像分析神经递质释放的分子基础
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    金原直也;坂本寛和;並木繁行;廣瀬謙造
  • 通讯作者:
    廣瀬謙造
High-throughput development of a hybrid-type fluorescent glutamate sensor for analysis of synaptic transmission.
  • DOI:
    10.1002/anie.201407181
  • 发表时间:
    2014-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kenji Takikawa;D. Asanuma;S. Namiki;H. Sakamoto;Tetsuro Ariyoshi;Naoya Kimpara;K. Hirose
  • 通讯作者:
    Kenji Takikawa;D. Asanuma;S. Namiki;H. Sakamoto;Tetsuro Ariyoshi;Naoya Kimpara;K. Hirose
超解像顕微鏡によって視覚化されたシナプス前終末におけるカルシウムチャネルの空間配置
通过超分辨率显微镜观察突触前末梢钙通道的空间排列
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    金原直也;坂本寛和;並木繁行;廣瀬謙造
  • 通讯作者:
    廣瀬謙造
蛍光グルタミン酸イメージングを用いた神経伝達物質放出の分子基盤の解析
使用荧光谷氨酸成像分析神经递质释放的分子基础
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    金原直也;坂本寛和;並木繁行;廣瀬謙造
  • 通讯作者:
    廣瀬謙造
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    Genki UEMURA

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