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脳・神経に関するサイレントキーワード記憶固定化が含まれる科研費採択研究4件

脳・神経に関するサイレントキーワード記憶固定化が含まれる科研費採択研究 4件

記憶想起障害モデルマウス開発による想起制御分子基盤の解明と想起障害改善への応用
【研究分野】応用分子細胞生物学
【研究領域課題番号】15H02488 (KAKENデータベースで見る）
【研究キーワード】

概日時計 / 記憶想起 / 時計遺伝子 / 海馬 / cAMP / ドーパミン / 記憶固定化 / 脳疾患 / サーカディアンリズム / 生物時計 / BMAL1 / CREST / 脳・神経 / 記憶 / 神経科学 / 想起
【研究成果の概要】

時計遺伝子BMAL1のコンディショナル変異マウスを用いた解析から、BMAL1によって産生される海馬の時計機能が社会認知記憶及び恐怖条件づけ文脈記憶などの海馬依存性記憶想起を制御すること、さらに、記憶想起の効率が時間帯によって変化することが本研究によって初めて明らかとなった。この海馬時計による想起には神経伝達物質ドーパミンからドーパミン受容体D1/D5、そして、cAMP産生に至る情報伝達経路の活性化が必要であることも明らかにされ、記憶想起を担う分子機構も解明された。
【研究の社会的意義】

本研究から、思い出（想起）しやすい時間帯と、思い出しにくい時間帯があり、時計遺伝子BMAL1を中心とする体内時計がこの記憶想起を制御することが初めて明らかにされた。さらに、この記憶想起にはドーパミンによるcAMP情報伝達経路の活性化が必要とされる分子機構も明らかにされた。これまでに記憶想起の分子機構は明らかにされていなかったが、この記憶想起の分子機構に基づき、記憶想起改善の観点から、新たな認知症治療開発や、加齢に伴う認知機能低下の対策が進むと考えられる。
【研究代表者】

喜田聡東京農業大学生命科学部教授 (Kakenデータベース)
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【配分額】33,540千円 (直接経費: 25,800千円、間接経費: 7,740千円)
【研究協力者】
長谷川俊介
石川理絵
芹田龍郎
森下良一
長葭大海
福島穂高
谷水俊之
三浦大樹
稲葉洋芳
宮原瑞希

組織レベルの固定化の意義の再検証～古い記憶制御に対する海馬の役割の解析～
【研究分野】神経生理学・神経科学一般
【研究領域課題番号】26640014 (KAKENデータベースで見る）
【研究キーワード】

脳・神経 / 神経科学 / 記憶制御 / 海馬 / 記憶固定化 / 記憶再固定化 / 行動学 / 記憶 / 固定化 / 想起
【研究成果の概要】

記憶固定化の意義として、「組織レベルの固定化 = 海馬非依存的記憶への変化」と考えられている。本課題では、我々が開発した恐怖条件付け文脈課題をベースにした解析系を用いて、他グループの知見を再現しつつ、「古い記憶」の性状を解析し、「組織レベルの固定化」の意義を再考し、「古い記憶」制御に対する海馬の役割を再検証した。その結果、古い恐怖記憶を長く想起させると海馬が活性化され、より正確な記憶が想起され、海馬依存性が高まることが強く示唆された。以上より、組織レベルの固定化が完了した古い記憶の場合、短い想起時間では海馬は活性化されず、海馬が活性化され、正確な記憶が想起されるまでに時間を要すると考察した。
【研究代表者】

喜田聡東京農業大学応用生物科学部教授 (Kakenデータベース)
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2014-04-01 - 2016-03-31
【配分額】3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)

記憶アップデートの分子マーカーとしてのプロテオソーム依存性タンパク質分解の有効性
【研究分野】神経科学一般
【研究領域課題番号】24650172 (KAKENデータベースで見る）
【研究キーワード】

神経科学 / 脳・神経 / 記憶再固定化 / 記憶消去 / 記憶想起 / 記憶アップデート / タンパク質分解 / 記憶固定化
【研究成果の概要】

我々は、獲得した情報を常に独立した記憶として新規保存しているわけではなく、新しい情報を既存の記憶に結びつける「記憶アップデート」を随時行っている。しかし、記憶アップデートの分子基盤はほとんど理解されていない。本課題では、複数のマウス記憶課題を用いて、記憶アップデートが誘導される場合に脳内でプロテオソーム依存的タンパク質分解が誘導されることを発見した。一方、記憶形成時にはこのタンパク質分解は観察されなかった。また、薬理学的手法を用いた解析では、このタンパク質分解を阻害すると記憶アップデートが阻害された。以上の結果から、プロテオソーム依存的タンパク質分解が記憶アップデートの起点となると結論した。
【研究代表者】

喜田聡東京農業大学応用生物科学部教授 (Kakenデータベース)
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31
【配分額】3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)

記憶想起後の記憶フェーズ決定機構の遺伝学的解明
【研究分野】神経科学一般
【研究領域課題番号】23300120 (KAKENデータベースで見る）
【研究キーワード】

神経科学 / 脳・神経 / 記憶再固定化 / 記憶消去 / 記憶想起 / 記憶固定化 / 海馬 / 扁桃体 / CREB / ERK
【研究成果の概要】

記憶想起後には、記憶を維持あるいは強化する再固定化と、逆に、記憶を減弱させる消去の二つの相反するプロセスが誘導される。本課題では、想起後に再固定化から消去へと記憶フェーズが移行するメカニズムの解明を目指した。転写因子CREBのリン酸化、ERKのリン酸化、プロテオソーム依存的タンパク質分解などの活性化を指標にして、再固定化ニューロンと消去ニューロンを海馬、扁桃体、前頭前野皮質において同定した。さらに、消去が誘導されると、海馬では、再固定化ニューロンが不活性化され、ERKが活性化された消去ニューロンが現れることを発見し、海馬の活性制御が想起後の記憶フェーズシフトを行う鍵となると考察した。
【研究代表者】

喜田聡東京農業大学応用生物科学部教授 (Kakenデータベース)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31
【配分額】15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)

【研究協力者】
長谷川俊介
石川理絵
芹田龍郎
森下良一
長葭大海
福島穂高
谷水俊之
三浦大樹
稲葉洋芳
宮原瑞希