シナプス分子機構研究チーム

シナプス、それはニューロンからニューロンへと情報の伝達が行われる場であり、特異的シナプス結合を介してのニューロン間の配線パターンが脳の情報処理機構の基本原理となっています。従って脳を理解するためには、機能的神経回路網の詳細な知識を得ることが不可欠です。私たちは古くから用いられている神経解剖学的トレーシング技術と、最新の発生工学的技術を融合させて、経シナプス的に特異的神経回路網を可視化する新手法を開発しました。この手法をより詳細な機能的神経回路の解析へと発展させ、脳の神経回路網形成・維持・可塑的変化の分子メカニズムの解明さらには新たな概念・法則の発見を目指します。また、発達期および成体期のシナプスにおけるニューロン間相互作用を司る細胞認識分子群に着目し、それらの構造・発現・機能を分子・細胞・神経回路および個体レベルで解析します。さらには脳の構築過程に重要な役割を果たす新規機能分子を体系的に探索します。以上の研究を特に嗅覚神経系に焦点を絞って行います。

研究テーマ

• 嗅覚系神経回路網形成・維持・可塑性の分子基盤に関する研究
• ニューロン間相互作用を司る細胞認識・接着分子群

主要論文

1. Mizuguchi, R., Naritsuka, H., Mori, K., Mao, C. A., Klein, W. H., Yoshihara, Y.:
   "Tbr2 deficiency in mitral and tufted cells disrupt excitatory-inhibitory balance of neural circuitry in the mouse olfactory bulb"
   J. Neurosci., 32, 8831-8844 (2012).
2. Furutani, Y., Kawasaki, M., Matsuno, H., Mitsui, S., Mori, K., Yoshihara, Y.:
   "Vitronectin induces phosphorylation of ezrin/radixin/moesin actin-binding proteins through binding to its novel neuronal receptor telencephalin"
   J. Biol. Chem., 287, 39041-39049 (2012).
3. Koide, T., Miyasaka, N., Morimoto, K., Asakawa, A., Urasaki, A., Kawakami, K., Yoshihara, Y.:
   "Olfactory neural circuitry for attraction to amino acids revealed by transposon-mediated gene trap approach in zebrafish"
   Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 106, 9884-9889 (2009).
4. Miyasaka, N., Morimoto, K., Tsubokawa, T., Higashijima, S., Okamoto, H., Yoshihara, Y.:
   "From the olfactory bulb to higher brain centers: genetic visualization of secondary olfactory pathways in zebrafish"
   J. Neurosci., 29, 4756-4767 (2009).
5. Yoshihara, Y., Roo, M., Muller, D.:
   "Dendritic spine formation and stabilization"
   Curr Opin Neurobiol., 19, 146-153 (2009).
6. Kaneko-Goto, T., Yoshihara, S., Miyazaki, H., Yoshihara, Y.:
   "BIG-2 mediates olfactory axon convergence to target glomeruli"
   Neuron, 57, 834-846 (2008).
7. Furutani, Y., Matsuno, H., Kawasaki, M., Sasaki, T., Mori, K., Yoshihara, Y.:
   "Interaction between telencephalin and ERM family proteins mediates dendritic filopodia formation"
   J. Neurosci., 27, 8866-8876 (2007).
8. Sato, Y., Miyasaka, N., Yoshihara, Y.:
   "Hierarchical regulation of odorant receptor gene choice and subsequent axonal projection of olfactory sensory neurons in zebrafish"
   J. Neurosci., 27, 1606-1615 (2007).
9. Matsuno, H., Okabe, S., Mishina, M., Yanagida, T., Mori, K., Yoshihara, Y.:
   "Telencephalin slows spine maturation"
   J. Neurosci., 26, 1776-1786 (2006).
10. Sato, Y., Miyasaka, N., Yoshihara, Y.:
    "Mutually exclusive glomerular innervation by two distinct types of olfactory sensory neurons revealed in transgenic zebrafish"
    J. Neurosci., 25, 4889-4897 (2005).