脳の発達にともなう神経回路の形成を可視化する手法の開発

SDGs

研究内容

生後発達の過程で神経回路が感覚入力などにより修飾されることで脳はその機能を発揮することが出来るようになる。特に神経回路の形成過程で重要なのは神経細胞同士が結合し、情報をやりとりする部位であるシナプスがいつどこで形成され、どのように維持されているのか、という点である。シナプス研究の分野ではさまざまな光学的測定技術を基盤とした方法論の開発が急速であり、シナプス形成やリモデリングに伴う分子の局在変化やシナプス構造の変化の解析に応用されつつある。
本研究室ではシナプスにおける分子構築の変化や機能変化を読み出すために、生きた動物個体において蛍光蛋白質を神経細胞に発現させ、シナプスの動的な変化を二光子顕微鏡技術により個体レベルで追跡している。

個体レベルでの神経回路イメージング技術
A: 蛍光蛋白質を発現するトランスジェニックマウスの大脳皮質
B:麻酔したマウスの顕微鏡下での観察
C: 二光子顕微鏡による大脳皮質神経細胞の蛍光画像
D: Cの蛍光画像の長方形枠部分の拡大像　樹状突起表面のスパイン（シナプス構造）が観察される
© 岡部繁男

想定される応用

このような解析技術は、様々な精神・神経疾患における神経回路レベルでの障害の同定や、薬剤の神経回路レベルでの作用機序の解明において有用である。

連携への希望

本研究に関心のある企業・研究機関との共同研究が可能である。

公開日 / 更新日

2021年11月22日

識別番号

No. 00031-01

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