神経伝達物質受容体の光捕捉過程における細胞膜電流計測

カテゴリ: 部門大会

論文No: TC4-1-7

グループ名: 【C】2024年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2024/08/28

タイトル(英語): Membrane currents in neurons under optical trapping of neurotransmitter receptors

著者名: 宮崎 達夢（大阪公立大学）,瀬川 夕海（大阪公立大学）,谷本 泰士（大阪公立大学）,増井 恭子（大阪公立大学）,細川 千絵（大阪公立大学）

著者名(英語): Tatsumu Miyazaki (Osaka Metropolitan University),Yumi Segawa (Osaka Metropolitan University),Yasushi Tanimoto (Osaka Metropolitan University),Kyoko Masui (Osaka Metropolitan University),Chie Hosokawa (Osaka Metropolitan University)

キーワード: 神経伝達物質受容体|光ピンセット|パッチクランプ計測|一粒子追跡法|neurotransmitter receptor|optical tweezers|patch clamp recordings|single particle tracking analysis

要約(日本語): AMPA型グルタミン酸受容体（AMPAR）は主要な興奮性神経伝達受容体であり、その分子動態や分子数はシナプス伝達効率を変化させる。我々は光ピンセットを用いて神経細胞表面の量子ドット標識AMPAR（QD-AMPAR）の分子動態を操作し、シナプス伝達効率を可逆的に制御する手法を提案している。本研究では、培養神経細胞表面のQD-AMPARに波長1064 nmの光ピンセット用レーザーを集光し、集光領域内の分子動態を蛍光像の一粒子追跡法により評価し、同時に細胞膜電流をパッチクランプ法により計測した。レーザー照射によりQD-AMPARが集光領域に光捕捉される様子が観察されるとともに、細胞膜電流量が上昇する傾向が見られた。得られた結果は、光ピンセットによるQD-AMPARの分子動態操作が単一シナプスレベルでのシナプス伝達効率の制御に有効である可能性を示唆している。