培養神経細胞における活動依存性の遺伝子発現変化の検出

カテゴリ: 部門大会

論文No: TC4-1-9

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): Detecting Activity-Dependent Gene Expression Changes in Cultured Neurons

著者名: 榛葉 健太（東京大学）,岡本 雷人（東京大学）,小谷 潔（東京大学）,神保 泰彦（東京大学）

著者名(英語): Kenta Shimba (The University of Tokyo),Raido Okamoto (The University of Tokyo),Kiyoshi Kotani (The University of Tokyo),Yasuhiko Jimbo (The University of Tokyo)

要約(日本語): 脳を構成する神経回路網は神経細胞がシナプスを介して結合することで形成される．シナプス結合の強度は細胞の活動に依存したルールによって主に調節され，シナプス可塑性と呼ばれる．従来手法では，同時に計測可能な細胞数や計測時間に制限があった．理想的にはネットワークを構成するすべての神経細胞から，長期的な調節に必要な数日程度の活動計測が可能であれば，より有用な手法となりえる．本研究では，個々の神経細胞の活動の変化と，シナプス関連遺伝子の発現量の変化を，同時に数百個程度の神経細胞から検出するための手法の開発を目的とする．神経回路網の活動頻度を薬理刺激により上昇させ，高密度電極アレイを用いて活動を計測した．活動パターンの時間変化を基に，活動が顕著に変化する細胞の種類と，シナプス可塑性関連の遺伝子発現の変化の関係を評価した．