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J-GLOBAL ID：202002217410967602   整理番号：20A2634945

変性網膜の脳機能と前分化の研究への光遺伝学的アプローチの利用の経験【JST・京大機械翻訳】

Experience in the Use of Optogenetic Approaches to Studies of Brain Functions and Prosthetization of Degenerative Retinas

著者 (3件)： Malyshev A. Yu. (Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia) ,  Ostrovsky M. A. (Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia) ,  Ostrovsky M. A. (Emanuel Institute of Biochemical Physics, Moscow, Russia)
資料名： Neuroscience and Behavioral Physiology  (Neuroscience and Behavioral Physiology)
巻： 50  号： 8  ページ： 1065-1071  発行年： 2020年 
JST資料番号： W4804A  ISSN： 0097-0549  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 細胞内の光活性化蛋白質の発現を介してニューロン活性を制御するのに光を利用できる方法は,神経生理学的研究における強力なツールである。オプトジェネティクスは,過去10年間の脳機能の研究において著しい進歩を遂げた。オプトジェネティクスの進歩は,新しい分子ツール,すなわち光活性化蛋白質の開発に決定的に依存する。オプトジェネティクスにおける細胞の励起のための最も広く使われている分子は,自然光活性化カチオンチャンネルロドプシン2(ChR2)である。2015年の研究により,自然光活性化塩素チャンネルGtACR2を同定し,光遺伝学的実験でニューロン活性を効率的に抑制できた。このチャンネルのユニークな性質を同定し,GtACR2発現ニューロンが強い阻害で光シグナルに応答するだけでなく,活動電位も発生でき,塩素反転電位の変化によるニューロンの軸索末端では明らかにこの細胞区画であることを示した。著者らの研究は,学習と記憶の細胞機構を調査するために,光遺伝学的方法を使用した。シナプス前ニューロンのネットワークにおけるチャンネルロドプシン2発現を用いて,光刺激を用いて,単一実験でのニューロンの全集団におけるシナプス結合の性質とその可塑性を研究した。オプトジェネティクスの臨床使用における1つの潜在的方向は,変性網膜の誘発のためのその使用である。このアプローチの1つのバージョンは,神経節細胞の中心部分における興奮性光活性化蛋白質の標的発現および末梢における阻害蛋白質による網膜神経節細胞のON/OFF受容体フィールドの作成から成る。このアプローチのフレームワークの中で,著者らは,その発現が神経節ニューロンに典型的なON/OFF相互作用の回復を導くことができる興奮性および抑制性オプシンのための遺伝子を運ぶ2層構築体を作成した。Copyright Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature 2020 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 相互作用 ,  *網膜 ,  ネットワーク ,  ニューロン ,  塩素 ,  遺伝子 ,  軸索 ,  シナプス ,  神経節 ,  ロドプシン ,  活動電位 ,  オプシン ,  光刺激
準シソーラス用語： 光活性化 ,  *光遺伝学 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 光遺伝学 ,  アニオン性ロドプシン ,  ニューロン ,  シナプス可塑性 ,  網膜 ,  光遺伝学的補綴

分類 (4件)： 中枢神経系  (EJ12030F) ,  細胞膜の輸送  (EF04020R) ,  生物学的機能  (EB03040U) ,  神経系一般  (EJ12010J)

タイトルに関連する用語 (7件)： 変性 ,  網膜 ,  脳機能 ,  分化 ,  研究 ,  光遺伝学 ,  経験