Elucidation of molecular mechanism of synaptic plasticity by kinetic analysis of receptor trafficking

通过受体运输动力学分析阐明突触可塑性的分子机制

基本信息

批准号：
23500472
负责人：
YAMAGUCHI Kazuhiko
金额：
$ 3.24万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

Long-term depression (LTD) of synaptic transmission provides a mechanism of motor leaning, and as a mechanism of LTD, destabilization and consequent elimination of glutamate receptor (GluR) via endocytosis has been proposed, however, no quantitative examination has been performed. Here, stable pool size of GluR and its destabilization upon LTD was quantified, and rate constant of endocytosis of GluR was measured and compared between before and after LTD-induction. Then, I developed a mathematical model of GluR trafficking upon LTD, which predicts partial loss of recycling internal pool of GluR. Image analysis of GluR, tagged by fluorescent protein, indicated translocation of internal GluR from the spine to the dendritic shaft upon LTD, which is consistent with the prediction by the mathematical model of GluR trafficking in cerebellar Purkinje cell.

突触传递的长期抑制（LTD）提供了运动倾向的机制，并且作为LTD的机制，已经提出通过内吞作用使谷氨酸受体（GluR）不稳定并随后消除，但是尚未进行定量检查。在此，对 GluR 的稳定池大小及其对 LTD 的不稳定进行了定量，并测量了 GluR 内吞作用的速率常数并比较了 LTD 诱导之前和之后。然后，我开发了 LTD 上 GluR 贩运的数学模型，该模型预测 GluR 回收内部池的部分损失。荧光蛋白标记的 GluR 图像分析表明，LTD 时内部 GluR 从脊柱易位到树突轴，这与小脑浦肯野细胞 GluR 运输数学模型的预测一致。

项目成果

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专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

小脳プルキンエ細胞長期抑圧で内在化した AMPA 受容体の細胞内分布

小脑浦肯野细胞长期抑制内化的 AMPA 受体的细胞内分布

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
山口和彦
通讯作者：
山口和彦

Nitric oxide dependent change in AMPA receptor trafficking in Purkinje cell analysed using a kinetic model of receptor trafficking

使用受体运输动力学模型分析浦肯野细胞中 AMPA 受体运输的一氧化氮依赖性变化

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yamaguchi K.
通讯作者：
Yamaguchi K.

Long-term depression as a model of cerebellar plasticity

长期抑郁作为小脑可塑性模型

DOI：
10.1016/b978-0-444-63356-9.00001-7
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ito M; yamaguchi K; Nagao S; Yamazaki; T.
通讯作者：
T.

小脳平行線維-プルキンエ細胞間シナプスにおける AMPA 受容体トラフィッキングに対する側方拡散の寄与

横向扩散对小脑平行纤维浦肯野细胞突触 AMPA 受体运输的贡献

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
山口和彦; 永雄総一
通讯作者：
永雄総一

Remodeling of monoplanar Purkinje cell dendrites during cerebellar circuit formation

小脑回路形成过程中单平面浦肯野细胞树突的重塑

DOI：
10.1371/journal.pone.0020108
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
3.7
作者：
Kaneko M;Yamaguchi K;Eiraku M;Sato M;Takata N;Kiyohara Y;Mishina M;Hirase H;Hashikawa T;Kengaku M
通讯作者：
Kengaku M