このページの先頭です

メニューを飛ばして本文を読む

国立大学法人 電気通信大学

ここから本文です

イベント情報

脳・医工学研究センター 研究セミナー【3月5日開催】

2020年02月04日

我々は、これまで、照射する光の波長により化合物の骨格構造が変化する光反応性人工化合物Maleimide Azobenzene Glutamic acid(MAG)を用いて、神経活動を制御する実験系を確立しています。MAGという化合物は、①グルタミン酸受容体のリガンド結合部位の付近に結合し、②UV領域の光でシス体となり、可視領域の光でトランス体となるアゾベンゼン構造を骨格に有し、③グルタミン酸受容体のリガンドであるグルタミン酸を持ち、UV&可視領域の光を交互に照射することでグルタミン酸作動性神経活動を興奮させることができます。
一方、地球上の生物は、約24時間周期の概日リズムを持ち、これを用いて自らの生理機能や行動を約24時間周期で自律的に駆動し、明暗条件などの外界環境によりその位相をリセットします。哺乳類の概日時計の中枢は、脳内の視床下部に存在する視交叉上核(SCN)であり、そこでPeriod1(Per1)遺伝子をはじめとする時計遺伝子の約24時間周期の発現リズムによって、概日リズムが規定されます。グルタミン酸受容体がSCN神経細胞のポストシナプス部位に発現し、目から入ったインプットである光刺激がSCNのグルタミン酸受容体への刺激となり、Per1遺伝子が発現誘導されることが知られています。今回, MAGの改良型化合物を用いて、SCNの神経細胞を時空間特的に光刺激し、その後におこる概日リズムの変化を観察しました。具体的には、Per1遺伝子の発現のタイミングをGFP(緑色蛍光タンパク質)レポーターやluciferase(ホタル蛍化学発光タンパク質)レポーターで観察できる組換えマウスの脳スライスを用いてタイムラプスにて観察しました。その結果、SCNでは、概日リズムのインプット情報を様々に調整して、強い自律的なペースメーカーの役割を担っていることが明らかになりました。

第86回 CNBE研究セミナー
日時 2020年3月5日(木曜日)14時40分から16時10分
場所 電気通信大学 東3号館306教室
講師 沼野 利佳 准教授
(豊橋技術科学大学 応用科学・生命工学系 エレクトロニクス先端融合研究所)
司会 仲村 厚志 助教(基盤理工学専攻)
題目 Light-Gated Glutamate Receptor実験系を用いた概日リズムインプット経路の光刺激
参加費 無料(予約不要)
問い合わせ先 山野井 佑介(脳・医工学研究センター)
メールアドレス:yamanoi@hi.mce.uec.ac.jp
電話:042-443-5403