ラット大脳皮質培養細胞を用いたニューロン間のシナプス形成機能の解析
培养大鼠大脑皮层细胞分析神经元间突触形成功能
基本信息
- 批准号:10780488
- 负责人:
- 金额:$ 0.45万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
- 财政年份:1998
- 资助国家:日本
- 起止时间:1998 至 1999
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
我々はこれまでに、ラット大脳皮質初代培養細胞系を用いて、ニューロン間のシナプス形成過程に関する研究を続けてきた。シナプス形成の解析法として、培養ニューロンの自発的神経活動をカルシウムイメージング法を用いてモニターしたり、電子顕微鏡を用いた観察などを用いてきたが、前者は確実性・定量性などで若干の問題があり、後者は利便性に難点があった。本年度は、大脳皮質や副嗅球など中枢培養神経細胞を用いた実験系、ことに培養系でのシナプスの形成や脱落を可視化して観察する新しいシステムについて検討した。シナプスに局在するマーカー蛋白質に対する抗体を用いた免疫細胞染色を行い、共焦点レーザー走査顕微鏡観察と高精細3次元画像構築ソフト・IMARISなどを用いて、シナプスレベルでの形態的変化の観察を試みた。いずれの抗体によっても、ニューロンの細胞体、樹状突起上などに、シナプス様の細かい粒状の染色像が観察され、中枢神経細胞培養系内で、多数のシナプスが形成されていることが可視化できた。用いる抗体により、例えば、興奮性シナプスについては抗NMDA受容体抗体、抑制性シナプスについては抗GABA_A受容体抗体や抗Glutamic Acid Decarboxylase(GAD)抗体などを用いることにより、興奮性、抑制性のシナプスを分けて観察したり、シナプス前と後シナプスを別々に観察することが可能となった。さらに、三次元構築した共焦点画像を、IMARISを用いて処理加工した。これまでの共焦点レーザー顕微鏡観察でも、ニューロンの細胞体、樹状突起上に分布するシナプスを捉えることができたが、画像解析ソフトを用い、染色像を360度回転させることにより、理論上はあるニューロンに存在する全てのシナプスが観察可能であり、シナプスの詳細な位置関係や形状なども調べることができるのである。このシステムを用いることで、培養ニューロン間に形成されたシナプスの形態・数そしてその変化などを、電子顕微鏡を用いるのよりもはるかに簡便かつ詳細に追跡できる可能性がある。さらに、薬剤処理や損傷を与えた後のシナプスの変化を経時的に追跡したり、定量的に評価したりすることも可能であり、応用として、シナプス形成を促進するような因子の選別も容易に行なえると思われる。
我们继续使用大鼠脑皮质中的原代培养细胞系研究神经元之间的突触形成过程。作为突触形成的分析方法,已使用钙成像方法和使用电子显微镜观察对培养神经元的自发神经活性进行了监测,但是前者在确定性和定量方面存在一些问题,而后者则在便利方面存在缺陷。今年,我们讨论了一种新系统,该系统使用中央培养的神经元(例如大脑皮层和辅助嗅球,尤其是在培养系统中),可视化和观察实验系统中的突触形成和后果。使用对局部在突触中的标记蛋白的抗体对免疫细胞进行染色,并使用共聚焦激光扫描显微镜和Imaris(一种高清3D图像构建软件)尝试在突触水平上进行形态学变化。使用两种抗体,在神经元细胞和树突上观察到细,突触样的颗粒状染色图像,并且有可能可视化中枢神经细胞培养系统中众多突触的形成。例如,使用抗NMDA受体抗体进行兴奋性突触,以及抗GABA_A受体抗体用于抑制性突触和抗谷氨酸脱羧酶(GAD)抗体,用于抑制性突触的可能性,并且可以在抑制性突触中,并且已经可以分离出合成性的合成性,并且可以在抗谷氨酸中进行抑制,并且可以在抗谷氨酸脱羧酶抗体中进行抑制,并在抗谷氨酸脱羧酸脱羧酶(GAD)抗体中,并且可以在抗谷氨酸中进行抑制,并在抗谷氨酸抗体中,并且已成为分别观察合成性的合成,并在抗谷氨酸中, 分别地。此外,使用Imaris处理了三维构造的共聚焦图像。以前的共聚焦激光显微镜观察结果使我们能够捕获分布在神经元细胞体和树突上的突触,但是通过使用图像分析软件旋转染色的图像360度,可以在理论上观察到给定神经元中的所有突触,并且可以检查突触的详细位置关系和形状。使用该系统,与使用电子显微镜相比,可以更方便,更详细的方式跟踪培养神经元之间形成的突触的形态,数量和变化。此外,可以跟踪和定量评估药物治疗或随时间损害的突触变化,并且作为应用,很可能可以轻松地进行促进突触形成的选择因素。
项目成果
期刊论文数量(16)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Kazuyo MURAMOTO 他: "Comparative study of synapse formation in primary culture of rat olfactory bilb and cerebral cortex" Neuroscience Research Supplement. 22. S116 (1998)
Kazuyo MURAMOTO 等人:“大鼠嗅球和大脑皮层原代培养物中突触形成的比较研究”神经科学研究增刊 22. S116 (1998)。
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- 影响因子:0
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- 通讯作者:
村本和世: "鋤鼻系ニューロンの培養系によるフェロモンの研究"Brain Medical(特集・脳とフェロモン). 11(2). 176-182 (1999)
Kazuyo Muramoto:“使用犁鼻神经元培养系统进行信息素研究”《大脑医学》(专题:大脑和信息素)11(2)(1999)。
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- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
村本和世・黒田洋一郎: "ATPとシナプス形成"Gout and Nucleic Acid Metabolism. 23(2). 111-123 (1999)
Kazuyo Muramoto 和 Yoichiro Kuroda:“ATP 和突触形成”痛风和核酸代谢 23(2) (1999)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Midori KATO 他: "Involvement of inhibitory neurons/synapses formed in culture" Society for Neuroscience Abstract. 24. 1038 (1998)
Midori KATO 等人:“培养中形成的抑制性神经元/突触的参与”神经科学协会摘要 24. 1038 (1998)。
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- 作者:
- 通讯作者:
Midori KATO 他: "Developmental Changes of the localization of GABAergic synapses in cultured neurons"Society for Neuroscience Abstract. 25. 1278 (1999)
Midori KATO 等人:“培养神经元中 GABA 能突触定位的发育变化”神经科学协会摘要 25. 1278 (1999)。
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- 影响因子:0
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- 发表时间:
2017 - 期刊:
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- 作者:
溝口 尚子;箕田 碧;須田 直人;村本 和世 - 通讯作者:
村本 和世
風味形成によるマウス大脳皮質での味およびニオイ情報処理領域の変化 Flavor formation affects the cortical representation of signal processing for odor and taste in mouse
风味形成影响小鼠气味和味道信号处理的皮层表征
- DOI:
- 发表时间:
2019 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
小峰 雄介;溝口 尚子;坂下 英明;村本 和世 - 通讯作者:
村本 和世
村本 和世的其他文献
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