記憶の固定に関わる細胞選択的な活動メカニズムの解明

阐明参与记忆巩固的细胞选择性活性机制

• 批准号: 16J07581
• 负责人: 石川 智愛
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J07581/
• 关键词: スパインイメージング; シナプス入力; 樹状突起; 記憶の再生; 海馬

本研究の目的は、樹状突起における情報の演算機構に着目し、記憶の固定に関わるシナプス入力の時空間パターンを明らかにすることである。これを実現するためには、記憶固定時のシナプス入力を大規模に可視化する必要がある。そこで、はじめに大規模スパインイメージングの改良に取り組み、従来に比べ広視野・高速撮影を実現した。さらに、スパインイメージングと脳波の記録を組み合わせることで、記憶固定時のシナプス入力を特定する技術を確立した。本手法を用いて、記憶固定時にシナプス入力の頻度が上昇することを確認している。現在、シナプス入力の空間パターンの解析を進めている。また、大規模スパインイメージングで得られたデータは時にシグナルノイズ比が低いことが問題となる。この問題を解決するため、ノイズを削減する新規のフィルタを開発した。このフィルタはロジスティック関数を利用したものであり、短時間でノイズを減少させることができることから、オンラインフィルタとしても使用できる。さらに、カルシウムイメージングのデータだけでなく、電気生理学的手法によって得られたデータや画像データにも応用でき汎用性は高い。本手法はPlos One誌に投稿し、受理された。さらに、このフィルタの改良を行い、スパインイメージングの改良結果と合わせて論文投稿準備中である。さらに、大規模スパインイメージングで得られたデータの一部を解析し、単一細胞レベルで興奮・抑制バランスがどのように保たれているかを明らかにした。この結果をCell Rep誌に投稿し、受理された。

Purpose this study の は, dendritic protrusions に お け る intelligence の calculus with mesh し に, fixed memory の に masato わ る シ ナ プ ス の into force when the space パ タ ー ン を Ming ら か に す る こ と で あ る. <s:1> れを reality するために するために, when memory is fixed, <s:1> シナプス input force を large-scale に visualization する necessary がある. そ こ で, は じ め に large-scale ス パ イ ン イ メ ー ジ ン グ の group improved に take り み, 従 に than べ hiroo vision, the pinch of shadow を be presently し た. さ ら に, ス パ イ ン イ メ ー ジ ン グ と 脳 wave の を み series combined わ せ る こ と で, memory fixed の シ ナ プ ス を into force specific す る technology を establish し た. This technique を uses を て and the frequency of にシナプス input force <s:1> increases が when memory is fixed する とを とを とを とを to confirm て て る る る る る. Now, the シナプス force enters the <s:1> space パタ パタ を <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> を is resolved を into めて る る る. ま た, large-scale ス パ イ ン イ メ ー ジ ン グ で have ら れ た デ ー タ は when に シ グ ナ ル ノ イ ズ is lower than が い こ と が problem と な る. Youdaoplaceholder0 solve するため, ノ ズを ズを cut する new regulations <e:1> フィ フィ タを タを issue た. こ の フ ィ ル タ は ロ ジ ス テ ィ ッ ク masato number を using し た も の で あ り, short time で ノ イ ズ を reduce さ せ る こ と が で き る こ と か ら, オ ン ラ イ ン フ ィ ル タ と し て も use で き る. さ ら に, カ ル シ ウ ム イ メ ー ジ ン グ の デ ー タ だ け で な く, electric 気 physiology of に よ っ て have ら れ た デ ー タ や portrait デ ー タ に も 応 with で は high い き domestic sex. This technique is submitted to に and accepted された. さ ら に, こ の フ ィ ル タ の improved を い, ス パ イ ン イ メ ー ジ ン グ の improved result と わ せ て in paper submitted to prepare で あ る. さ ら に, large-scale ス パ イ ン イ メ ー ジ ン グ で have ら れ た デ ー タ の a を analytical し, a cell レ 単 ベ ル で excited, inhibit バ ラ ン ス が ど の よ う に bartender た れ て い る か を Ming ら か に し た. Youdaoplaceholder5 <s:1> results をCell Rep に submission を acceptance された.

项目成果

Sharp Wave発生時に海馬錐体細胞が受けるシナプス入力の時空間パターン

尖波发生时海马锥体细胞接收突触输入的时空模式

• 发表时间: 2017
• 作者: 石川智愛;池谷裕二
• 通讯作者: 池谷裕二

ローダミン色素を母核とした細胞質滞留性近赤外蛍光Ca2+プローブの開発

以罗丹明染料为核心的细胞质近红外荧光Ca2+探针的研制

• 发表时间: 2017
• 作者: 沼澤宏治;花岡健二郎;石川智愛;池谷裕二;浦野泰照
• 通讯作者: 浦野泰照

樹状突起で受けるシナプス入力の時空間パターンと細胞体の活動性

树突和细胞体活动接收的突触输入的时空模式

• 发表时间: 2016
• 作者: 石川智愛;小林千晃;池谷裕二
• 通讯作者: 池谷裕二

Dendritic Filtration of Presynaptic Cell Assembly

突触前细胞组装的树突过滤

• 发表时间: 2016
• 作者: Ishikawa;T.
• 通讯作者: T.

Synchronous synaptic activity induces large somatic EPSCs.

同步突触活动诱导大量体细胞 EPSC。

• 发表时间: 2016
• 作者: Ishikawa;T.;Kobayashi,C. Ikegaya,Y.
• 通讯作者: Kobayashi,C. Ikegaya,Y.