嗅覚一次中枢嗅球における情報処理の構造的基盤解明

阐明初级嗅觉中枢嗅球信息处理的结构基础

基本信息

批准号：
17023036
负责人：
小坂俊夫
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、1)機能的ユニットである嗅球糸球体における嗅入力、投射ニューロン、介在ニューロンの相互結合関係、2)糸球体外での介在ニューロンと投射ニューロンとの相互関係、3)これまでの研究で存在が示されている前脳基底部からのアセチルコリン・GABA系、脳幹部からのモノアミン系の嗅球への投射とその特異的な標的との関係の3点に絞り、定性的、定量的に形態学的に詳細に解析することで、嗅覚情報処理の初段階の構造的基盤を解明することを目的として解析を進めた。ニューロンの相互結合関係については特に、ニューロン間ギャップ結合の主体と考えられるギャップ結合蛋白connexin36遺伝子にレポーター遺伝子を挿入した遺伝子改変マウスすなわちヘテロマウス(Cx36+/-)を使用して、レポーターによる遺伝子発現を検討した。その結果、主ニューロン及び多様な局所回路ニューロンがconnexin36を発現していることが証明できた。一方、電子顕微鏡による解析はこれまでの連続切片-再構築法を更に進め、ギャップ結合を形成しているニューロンタイプの同定、特に、どのタイプのperiglomerular cellが関係しているのか、periglomerular cellと異なる介在ニューロンとして我々が示唆したニューロンの形態学的特徴の解明を進めた。また、ギャップ結合を形成している突起同士更に、それにシナプス結合している突起相互間で複雑な突起のネットワークとも言うべき局所回路網の一端を明らかにした。また、前脳基底部からのアセチルコリン・GABA系についてもBDAを用いたトレーサー実験を進めた。更に、嗅球からの出力についても多様性があることを逆行性トレーサーを用いた実験で明らかにした。

在这项研究中，我们集中在三个点上：1）功能单位中嗅觉输入，投影神经元和中间神经元之间的相互联系关系，嗅球肾小球肾小球，2）中间神经元与投影神经元之间的相互作用关系与肾小球外部的相关性和3）在乙酰基因与基础之间的研究相互研究，并显示了与乙酰基因 - 基底的相关性，并在乙酰基素体系之间构成了构成的关系，构成了与BAS的相关性。来自脑干及其特定靶标的单胺系统，以及定性和定量的定性和定量分析，并阐明嗅觉信息处理初始阶段的结构基础。特别是，使用转基因的小鼠（CX36 +/-）研究了记者的基因表达，其中记者基因被插入GAP连接蛋白连接蛋白连接蛋白连接，这被认为是神经元间间隙连接的主要主题，也是Hetero小鼠（CX36 +//-）。结果，已经证明主神经元和各种局部电路神经元表达连接蛋白36。另一方面，电子显微镜分析进一步推进了先前的串行截距重建方法，从而鉴定出形成间隙连接的神经元的类型，特别是阐明了我们建议的神经元的形态特征，我们建议作为与周期细胞不同的神经元。此外，我们揭示了本地网络的一部分，可以称为形成间隙连接的突起之间的复杂突起网络，以及它们突触的突起。此外，我们还使用BDA从前脑的基部进行了乙酰胆碱/GABA系统的示踪剂实验。此外，使用逆行示踪剂的实验表明，嗅球的输出也有种类繁多。