生体内で単一シナプス活動を可視化する技術の開発と最適化
研究代表者(所属):喜多村和郎(東京大学大学院 医学系研究科 神経生理学・准教授)
研究内容

本研究では、脳内の数百〜数千のシナプスにおける活動を、単一シナプスの分解能で、3次元的に高速で観察するために最適化された2光子顕微鏡システムを開発する。また、新しく開発した顕微鏡で得られる4次元データの画像解析を行う方法ならびに膨大な時系列データから生理情報を抽出するための解析方法を確立する。また、これらの方法は神経科学に限らず幅広い分野において極めて有用であると考えられるため、汎用性のあるハードウェアとユーザーインターフェイスを構築する。さらに、開発した方法を用いて、マウス個体脳内において、単一ニューロンのシナプス活動を3次元的に同時に捉え、感覚シナプス入力の統合メカニズムを明らかにする。
代表的論文3編
Locally synchronized synaptic inputs.
Takahashi, N., Kitamura, K., Matsuo, N., Mayford, M., Kano, M., Matsuki, N. and Ikegaya, Y.
Science, 335, 353-356, (2012)
Targeted single-cell electroporation of mammalian neurons in vivo.
Judkewitz, B., Rizzi, M., Kitamura, K. and Häusser, M.
Nature Protocols, 4, 862-869, (2009)
Targeted patch-clamp recordings and single-cell electroporation of unlabeled neurons in vivo.
Kitamura, K., Judkewitz, B., Kano, M., Denk, W. and Häusser, M.
Nature Methods, 5, 61-67, (2008)
関連HP 東京大学大学院 医学系研究科 神経生理学(http://plaza.umin.ac.jp/~neurophy/Kano_lab/Top.html)