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ブレインサイエンス・レビュー2009
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| はじめに （財）ブレインサイエンス振興財団理事長 伊藤正男 序章 脳研究の着実な進歩 千葉・柏リハビリテーション病院 川合述史 脳神経系の機能のパターンダイナミクスを探る蛍光技術 理化学研究所脳科学総合研究センター・科学技術振興機構 宮脇敦史 1．はじめに 2．より深い部位で神経細胞由来のシグナルを得る 1）純蛋白質性蛍光プローブの利点 2）純タンパク質性のカルシウムプローブとシナプス伝達プローブ 3）2 光子励起顕微鏡 3．より高速の現象をとらえる 1）イオンチャネルの膜電位センサを使った純タンパク質性膜電位プローブ 2）膜酵素タンパク質の膜電位センサを使った純タンパク質性膜電位プローブ 4．より高解像の空間情報を得る おわりに 脊髄神経回路網の発生および生理機能の解析 自然科学研究機構岡崎統合バイオサイエンスセンター 東島眞一 はじめに 1．vsx1 発現細胞の可視化 2．vsx1-GFP 細胞のタイムラプス解析：非対称分裂により、再現的に異なるクラスの神経細胞が生じる 3．Notch シグナルが、V2 ニューロンペアの非対称性生成に関与する 4．ニューロンペア産生p2 前駆体細胞の細胞分裂の分裂面はランダムである 5．V2 ニューロンの非対称分裂に関する研究のまとめ 6．Chx10 陽性細胞（V2a ニューロン）の神経回路中での機能に関する研究 7．V2a ニューロンの神経回路機能に関する研究のまとめ おわりに 線虫C.エレガンスにおけるGタンパク質を介した新規の温度情報伝達メカニズム 名古屋大学 久原篤 はじめに 1．温度走性行動：温度受容メカニズムのモデル実験系 1）C.エレガンスの温度走性 2）温度走性を制御する神経回路メカニズム 3）温度受容にかかわる遺伝子 2．G タンパク質を介した新規の温度受容メカニズム 1）温度走性変異nj8の原因遺伝子はGαの抑制因子RGS 2）RGS EAT-16 は嗅覚ニューロンで機能することで温度走性に関与 3）AWC 嗅覚ニューロンにおける温度受容 4）G タンパク質を介した温度情報伝達 5）嗅覚情報と温度情報の伝達に関与する共通の分子経路 6）TRP チャネルの温度情報伝達への関与 7）神経回路レベルでの温度情報処理 おわりに マウス胚における前後軸形成機構の解析 大阪府立病院機構大阪府立母子保健総合医療センター研究所 木村−吉田千春 はじめに 1．マウスの初期胚発生 2．遠位臓側内胚葉の性質を獲得するのに必須な上位因子： DVE/AVE における転写調節領域の解析 3．DVE 細胞群が将来前方へ移動する分子機序と、その形態変化 1）Nodal 因子とその抑制因子Lefty1遺伝子、Cer-l遺伝子 2）Wnt/canonical シグナルとその拮抗因子Dkk1（ Dickkopf1）遺伝子 4．前方臓側内胚葉による前方神経上皮誘導のメカニズム おわりに 新奇分子を介したGABAA 受容体輸送調節の分子基盤解明 九州大学 兼松隆 はじめに 1．GABAA 受容体機能を修飾する新奇分子の発見 1）PRIP の発見 2）GABARAP とそのファミリー分子 3）GABARAP によるGABAA 受容体の形質膜発現調節 4）PRIP-1KO マウスのGABAA 受容体シグナリングの変調 2．PRIP/GABARAP 複合体によるGABAA 受容体の形質膜発現調節機構の解明 1）γパラドックス 2）γパラドックスを解く鍵− PRIP とGABAA 受容体βサブユニットの結合− 3）PRIP によるGABAA 受容体γ2 サブユニットの輸送調節 3．PRIP によるGABAA 受容体のエンドサイトーシス制御 1）GABAA 受容体のエンドサイトーシス制御機構 2）PRIP-DKO マウスで観察されるGABAA 受容体エンドサイトーシスの変調 3）PRIP を介したGABAA 受容体の脱リン酸化に依存したエンドサイトーシス機構 4．今後の課題 体内時計ニューロン生理活動リズム形成過程の解明 富山大学 池田真行 要約 はじめに 1．細胞内Ca2＋濃度変化は時刻リセットの主要なトリガーである 2．概日Ca2＋濃度リズムの測定 3． Bmal1強制発現による概日Ca2＋濃度リズムの抑制 おわりに 強化学習の神経回路と物質機構 沖縄科学技術大学院大学 銅谷賢治 1．強化学習とは 1）アクタークリテックとTD 誤差信号 2）行動価値関数とQ 学習 3）メタ学習の必要性 2．強化学習と脳 1）大脳基底核の強化学習モデル 2）神経修飾物質系のメタ学習仮説 3．線条体ニューロンの行動価値表現 4．報酬予測の時間スケールとセロトニン おわりに 慢性疼痛による扁桃体シナプス伝達の可塑性 東京慈恵会医科大学総合医科学研究センター 加藤総夫 はじめに 1．急性痛情報を情動系に伝える経路 1）前帯状回と扁桃体 2）疼痛受容性扁桃体 2．急性痛における侵害受容性扁桃体ニューロンの感作現象 3．慢性痛モデルにおける扁桃体シナプス伝達増強とその固定化 1）慢性痛・持続痛のモデルとしての神経因性疼痛モデルにおける扁桃体シナプス伝達 2）扁桃体シナプス伝達増強機構 おわりに 大脳皮質内興奮性回路の機能分化 自然科学研究機構生理学研究所 川口泰雄 はじめに 1．新皮質ニューロン構成 1）錐体細胞 2）GABA 作働性非錐体細胞 2．大脳における2 つのループ構造 3．線条体ニューロンの多様性 4．線条体に投射する錐体細胞の多様性 5．前頭皮質�港愎軋虜挧Ε汽屮織ぅ彜屬侶觜臚胆� 6．大脳皮質内部の興奮性結合分化 7．皮質下構造に対応した前頭皮質回路の機能分化 8．今後の展望 発生期大脳皮質における移動神経細胞のダイナミクス 慶應義塾大学 仲嶋一範 はじめに 1．大脳皮質神経細胞による層形成プロセスの概要 2．ほ乳類大脳皮質に特有の構造 3．大脳皮質神経細胞の誕生時期依存的な各層への選別配置 4．興奮性神経細胞の移動様式 5．多極性移動細胞に発現する受容体分子 おわりに 大脳皮質一次視覚野の局所神経回路 自然科学研究機構生理学研究所 吉村由美子 はじめに 1．一次視覚野の基本的な神経回路 2．視覚野内の微小神経回路網 1）興奮性ニューロンの結合特異性 2）抑制性ニューロンの結合特異性 3）特異的な神経結合により形成される微小神経回路 3．抑制性細胞の樹状突起・細胞体をバイパスする錐体細胞間の抑制性伝達 4．水平結合 おわりに 視覚系と体性感覚系を用いた神経回路形成メカニズム解析 東京大学・科学技術振興機構 河崎洋志 はじめに 1．フェレットを用いた視覚神経系形成過程の解析 1）フェレット視覚神経系の特徴 2）フェレットLGN の分化過程の解析 3）網膜軸索の眼特異的投射形成におけるLGN の関与 2．視覚野と体性感覚野における臨界期の終了時期制御の比較 おわりに 肥満制御と脳内分子機構 宮崎大学フロンティア科学実験総合センター 伊達紫 はじめに 1．摂食調節と脳―歴史的背景― 2．摂食調節における末梢と中枢の機能連関 1）消化管ホルモンと摂食調節 2）脂肪組織とエネルギー代謝調節 3．エネルギー代謝関連情報を処理する脳内ネットワーク 4．高脂肪食摂取によって誘導される代謝関連臓器での遺伝子発現 1）短期高脂肪食負荷ラットの特性 2）長期高脂肪食負荷ラットの特性 おわりに 索引 |