Morphological analysis of Cell type-specific synaptic inputs to Somatostatin-positive cortical inhibitory neurons

生长抑素阳性皮质抑制神经元的细胞类型特异性突触输入的形态学分析

• 批准号: 22KJ1876
• 负责人: 高橋 慧
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Juntendo University (2023)Kyoto University (2022)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1876/
• 关键词: ソマトスタチン発現神経細胞; シナプス; ウイルスベクター; 組織透明化法

本研究ではウイルスベクターと遺伝子改変マウス、組織透明化法を組み合わせ、神経細胞の３次元的な形態解析を実施している。報告者らは、蛍光チラミドを用いたシグナル増感法（Yamauchi, [5名省略] Takahashi et al. [5名省略], 2022, Sci. Rep.）を、アデノ随伴ウイルスベクターを用いてGFP標識した神経細胞に対して適用することで、形態解析ステップの正確性の向上と効率化が実現されることを見出した。そこで本年度では応用として、本手法をマウスの前障領域におけるパルブアルブミン発現神経細胞とソマトスタチン発現神経細胞（SOM細胞）に適用し、これらの神経細胞が特徴的な樹状突起や軸索の走行様式を示すことを学術誌に発表した（Takahashi et al. [10名省略], 2022, Neurosci. Res.）。SOM細胞へのシナプス入力様式の解析は、興奮性細胞由来のシナプス入力に関するデータ収集が完了し、現在分析を進めている。また抑制性神経細胞由来のシナプス入力の解析では、これまでの実験手法では検出が困難であった細胞種からのシナプス入力も定量的に同定しており、新たな結合様式を見出しつつある。これらの形態学的解析に基づくシナプス入力の空間密度分布のデータを踏まえて、これらのシナプス入力様式がもつ機能的、生理学的な意義を検証可能な実験系の構築についても合わせて探索していく。

In this research, we will combine genetic modification, tissue transparency, and three-dimensional morphological analysis of neurons. Yamauchi, Takahashi et al., 2022, Sci. Rep.）This paper discusses the application of GFP in the identification of brain cells, the legitimacy of morphological analysis and the efficiency of the results. This year, the method was applied to the development of neuronal cells and the development of neuronal cells (SOM cells), and the characteristic dendrites and axons of neuronal cells were shown (Takahashi et al., 2022, Neurosci. Res.）。The analysis of SOM cell stress model and excitatory cell stress model is completed and the analysis of SOM cell stress model is further developed. The analysis of the origin of inhibitory neurocytes and the method of detection are difficult, and the identification of cell species and the quantitative determination of new combinations are possible. The morphological analysis of the spatial density distribution of the input force, the functional and physiological significance of the input force model, and the possible construction of the system are explored.

项目成果

Morphological analysis of GABAergic neurons in the mouse claustrum

小鼠屏状体中GABA能神经元的形态学分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 高橋慧;小林朋世;岡本慎一郎;山内健太;岡本和樹;小池正人;伊佐正;日置寛之
• 通讯作者: 日置寛之

Preferential arborization of dendrites and axons of parvalbumin- and somatostatin-positive GABAergic neurons within subregions of the mouse claustrum

• DOI: 10.1016/j.neures.2022.11.008
• 发表时间: 2023-03-24
• 期刊: NEUROSCIENCE RESEARCH
• 影响因子: 2.9
• 作者: Takahashi，Megumu;Kobayashi，Tomoyo;Hioki，Hiroyuki
• 通讯作者: Hioki，Hiroyuki

Fluorochromized tyramide-glucose oxidase as a multiplex fluorescent tyramide signal amplification system for histochemical analysis.

• DOI: 10.1038/s41598-022-19085-9
• 发表时间: 2022-09-12
• 期刊: SCIENTIFIC REPORTS
• 影响因子: 4.6
• 作者: Yamauchi, Kenta;Okamoto, Shinichiro;Ishida, Yoko;Konno, Kohtarou;Hoshino, Kisara;Furuta, Takahiro;Takahashi, Megumu;Koike, Masato;Isa, Kaoru;Watanabe, Masahiko;Isa, Tadashi;Hioki, Hiroyuki
• 通讯作者: Hioki, Hiroyuki

A Tissue Clearing Method for Neuronal Imaging from Mesoscopic to Microscopic Scales

一种从介观到微观尺度的神经元成像的组织清除方法

• DOI: 10.3791/63941
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Visualized Experiments
• 作者: Yamauchi Kenta;Okamoto Shinichiro;Takahashi Megumu;Koike Masato;Furuta Takahiro;Hioki Hiroyuki
• 通讯作者: Hioki Hiroyuki