グルタミン酸受容体チャネルによる学習行動制御機構

谷氨酸受体通道控制学习行为的机制

• 批准号: 12053219
• 负责人: 森 寿
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12053219/
• 关键词: グルタミン酸受容体チャネル; GluRε; GluRδ2; 瞬目反射条件付け; 驚愕反射; 遺伝子ノックアウトマウス

中枢神経系の主要な興奮性神経伝達を担い、神経回路形成、シナプス可塑性に関わるグルタミン酸受容体(GluR)チャネルに焦点を当て、小脳プルキンエ細胞特異的なGluRδ2欠損マウスおよびNMDA受容体チャネルGluRε1欠損マウスにおける瞬目反射条件付けを用いた運動学習、およびNMDA受容体GluRε2のヘテロ欠損マウスの驚愕反射(ASR)を中心に行動解析を行い、学習と行動制御におけるGluRチャネルサブユニットの分子機能を個体レベルで解析した。本年度はこれらの遺伝子ノックアウトマウスを用いた解析により以下の研究成果を得た。1)瞬目反射条件付けによる運動学習においてGluRδ2ノックアウトマウスはdelay paradigmに障害を示す一方、trace paradigmには障害は見られなかった。この結果から、小脳皮質のLTDが特定のparadigmの運動学習に関わる事を見い出した。2)NMDA受容体チャネルGluRε1欠損マウスはdelay paradigmにはほとんど障害は認められなかったが、間隔の長いtrace paradigmに障害を示したことから、海馬LTPがtrace paradigmの運動学習に関与する可能性が示唆された。3)GluRε2ヘテロ欠損マウスの驚愕反射を定量評価しGluRε2が修飾経路を介して驚愕反射の制御に関わることを見い出した。また、GluRδ2ノックアウトマウスではASRのプレパルス阻害が上昇していたことから、小脳がASRの制御に関わる事を見い出した。

我们重点关注谷氨酸受体 (GluR) 通道，它负责中枢神经系统中主要的兴奋性神经传递，并参与神经回路的形成和突触可塑性。我们利用小鼠的眨眼反射条件反射和 NMDA 受体 GluRε2 杂合子小鼠的惊吓反射 (ASR) 进行了针对运动学习的行为分析，并研究了 GluR 通道亚基在个体水平上的学习和行为控制中的分子功能。被分析与.今年，我们通过使用这些基因敲除小鼠进行分析，获得了以下研究结果。 1）在通过眨眼反射条件反射进行的运动学习中，GluRδ2敲除小鼠表现出延迟范式受损，但踪迹范式没有受损。从这些结果中，我们发现小脑皮质中的 LTD 参与特定范式的运动学习。 2)缺乏NMDA受体通道GluRε1的小鼠在延迟范式中几乎没有表现出损伤，但在长间隔跟踪范式中表现出损伤，这表明海马LTP可能参与了跟踪范式中的运动学习。 3）我们定量评估了GluRε2杂合子小鼠的惊跳反射，发现GluRε2通过修饰途径参与惊跳反射的控制。此外，GluRδ2敲除小鼠中ASR的前脉冲抑制增加，表明小脑参与了ASR的调节。

项目成果

Kishimoto,Y. et al.,: "Classical eyeblink conditioning in glutamate receptor subunit δ2 mutant mice is impaired in the delay paradigm but not in the trace paradigm."Eur.J.Neturosci.. 13. 1249-1253 (2001)

Kishimoto, Y. 等人：“谷氨酸受体亚基 δ2 突变小鼠的经典眨眼调节在延迟范式中受到损害，但在跟踪范式中不受损害。”Eur.J.Neturosci.. 13. 1249-1253 (2001)

Miyamoto,Y et al.,: "Hyperfunction of dopaminergic and serotonergic neural systems in mice lacking NMDA receptor ε1 subunit."J.Neurosci.. 21. 750-757 (2001)

Miyamoto,Y 等人：“缺乏 NMDA 受体 ε1 亚基的小鼠中多巴胺能和血清素能神经系统的功能亢进。”J.Neurosci.. 21. 750-757 (2001)

Nakamura,K et al.,: "Enhancement of hippocampal LTP, reference memory and sensorimotor gating in mutant mice lacking a telencephalon-specific cell adhesion molecule."Eur.J.Neurosci. 13. 179-189 (2001)

Nakamura,K 等人：“缺乏端脑特异性细胞粘附分子的突变小鼠海马 LTP、参考记忆和感觉运动门控的增强。”Eur.J.Neurosci。

Kishimoto,Y et al.,: "Long-trace interval eyeblink conditioning is impaired in mutant mice lacking the NMDA receptor subunit ε1"Eur.J.Neurosci. 13. 1221-1227 (2001)

Kishimoto, Y 等人：“缺乏 NMDA 受体亚基 ε1 的突变小鼠的长轨迹眨眼条件反射受损”Eur.J.Neurosci. 13. 1221-1227 (2001)