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コマンドニューロンの可塑的変化による連合学習機構－その分子基盤のリアルタイム解析

基于命令神经元可塑性变化的联想学习机制——实时分析其分子基础

基本信息

批准号：
22K06439
负责人：
櫻井晃
金额：
$ 2.66万
依托单位：
National Institute of Information and Communications Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

学習の神経基盤を理解するためには、学習による行動の変化を解析し、その行動を制御する神経回路を同定し、その神経回路内で行動の変化を担う主要な部位を同定する必要があると指摘されている（塚原仲晃ら、1981年）。この方法論にならい、中枢シナプスの変化と学習による動物行動の変化を同時にリアルタイムで追跡することが可能な独自の連合学習実験系を構築し、摂食を司る中枢コマンドニューロン「feeding neuron」に統合されるシナプス入力の強化によって記憶が形成されることを明らかにした。これに基づき、本研究ではHebb則において想定されるようなシナプス前後の相互作用を通じてシナプス可塑性を担うと想定されている分子に着目し、シナプスの変化と記憶形成とを明確な因果関係のもとに結びつけて、その分子基盤を明らかにすることを目指す。今年度は、エキソサイトーシスのためのCa2+センサーと想定されるシナプトタグミン（Syt）ファミリーに属するSyt7の機能解析を行った。神経筋接合部シナプスの電気生理学的解析により、Syt7はシナプス前細胞においてシナプス小胞の細胞膜への融合を制御し、短期シナプス可塑性を担うことが示唆されている。そこで、上述の連合学習実験系を用いてSyt7突然変異体を解析したところ、短期記憶に欠損があることがわかった。訓練前は、連合学習に用いる条件刺激及び無条件刺激に対する反応は野生型と比べて差は認められなかった。Syt7の担う短期シナプス可塑性が、短期記憶の基盤となっていることが示唆された。今後、Syt7の機能を細胞レベルで調べるためには、この連合学習を担うシナプス前細胞の同定が必要である。そこで、feeding neuronと接続するニューロンを同定するために、GRASP法を用いた解剖学的なスクリーニングを行い、候補となるニューロンを複数同定することができた。

On the basis of knowledge and understanding, the understanding and analysis of the actions of the gods, the determination of the loops of the operation and control of the gods, and the determination of the main parts of the operation and control of the gods in the loop of the gods, it is necessary to criticize the activities of the gods (Nakahara Zhonghuang, 1981). In this paper, we discuss the method of computer simulation, central control system, chemical operation, and so on. At the same time, it is possible to use the computer alone to connect the system of food and gas. The central computer of the food and gas company may be responsible for the integration of the feeding neuron system to enhance the performance of the equipment. The purpose of this study is to determine the effect of interaction on the plasticity of Hebb molecules and the formation of a clear cause-and-effect effect. For the current year, you need to know that you want to have a high level of Ca2+ performance (Syt). This year, the Syt7 machine can parse the data. Analysis of the physiology of electrical engineering at the junction of the tendon, the control of the fusion of the cell membrane and the plasticity of the cell membrane in the front of the cell, the control of the membrane fusion of small cells, and the induction of plasticity in the short term, the analysis of the physiology of computer physiology and Syt7. The above connection science department uses the Syt7 suddenly to analyze the data, and the short-term record is short-term. Before and after the use of conditioned stimuli and conditioned stimuli, the anti-wild type was worse than that of wild type. Syt7 is responsible for short-term malleability and short-term memory. In the future, the Syt7 machine will be able to determine the necessary information. In this paper, we use the methods of anatomy, feeding neuron and GRASP to determine the number of complex numbers of anatomy.