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MIYAMICHI LAB

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Research

脳の機能は多様に特化したニューロンの織り成す神経回路によって支えられています。神経回路の機能を理解するためには、各々のタイプのニューロンに対して特異的に (他のタイプのニューロンに影響を与えないように) 可視化したり操作したりする技術が必要です。

研究1

異なる遺伝子発現パターンのニューロンを異なる色で示しています。同じ青色のニューロンであっても、軸索投射先まで見るとXとYという異なる領域に投射しています。また同じ緑色のニューロンであっても、反応パターンを見ると一方は縦じま、もう一方は横じまに反応しています。

私たちはマウスの遺伝学とウイルスベクターとを組み合わせることによって、ニューロンのタイプを規定するのに重要な4種類の指標、「位置」「遺伝子発現パターン」「軸索投射パターン」「受容野(活動パターン)」に基づいてニューロンを選択的に可視化したり操作したりする手法群を実現してきました。

研究2

当研究室ではこういった高分解能の遺伝子発現制御技術を用いて、様々な社会的行動の根底にある視床下部のニューロンの接続パターンを体系的に比較解析しています。具体的には、性行動や生殖機能を制御するニューロンに焦点を当てて、シナプス結合パターンのレベルで神経回路の性差を研究しています。また、分娩や授乳といった大きなライフイベントに関連し、状態依存的に起きる神経回路の構造や機能レベルの変化を調べています。これらの“比較コネクトミクス”型アプローチは、神経回路の発生と機能とを統合的に理解するための基盤となります。私たちはまた、このような特定のタイプのニューロンを標的とした遺伝学的手法をマウス以外の哺乳動物に拡張するため、CRISPRゲノム編集を用いた新たなプラットフォーム作りにも取り組んでいます。

主な研究テーマ

  1. コネクトームにおける性差の構造とその発生機構
  2. 雌マウスにおける妊娠にともなう神経回路機能のシフト
  3. 神経回路構造と機能の種間比較

所在地:
理化学研究所
生命機能科学研究センター
比較コネクトミクス研究チーム
〒650-0047 神戸市中央区港島南町2-2-3 C棟N504

Adress:
Laboratory for Comparative Connectomics
RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research
Rm N504, Build #C, 2-2-3 Minatojima-minamimachi
Chuou-ku, Kobe 650-0047, Japan

Copyright © 2017 Kazunari Miyamichi
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