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「シナプスタグ仮説」の版間の差分
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Junko kurahashi (トーク | 投稿記録) 細編集の要約なし |
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英語名：synaptic tagging hypothesis, synaptic tag hypothesis | 英語名：synaptic tagging hypothesis, synaptic tag hypothesis | ||
{{box|text= | {{box|text= 神経回路が経験を反映して形成される際にシナプス可塑性が重要と考えられているが、このような神経回路を長期間にわたって持続するには、経験時にシナプスに起きた一過的な可塑的変化を、新規遺伝子発現で合成されるシナプスタンパク質の機能により持続的なものに変えることが必要である。このとき、細胞体で新規に合成されたシナプスタンパク質が、一過的な可塑性の起きたシナプスでだけ機能すれば、経験時に獲得した神経回路活動が持続できると思われる。この仕組みとして提唱されたシナプスタグ仮説では、細胞体で合成された新規シナプスタンパク質は樹状突起を目的地を決めずに輸送され、一過的可塑性に付随してシナプスタグが活性化したシナプスでのみ機能するとされた。細胞体で神経活動依存的に合成されるHomer-1aタンパク質が樹状突起を非特異的に輸送された後、NMDA受容体が活性化されたシナプス特異的に蓄積することが明らかとなり、シナプスタグの存在が確認された。Homer-1aのスパイン輸送に関わるシグナル伝達系は解明されているが、可塑性を持続的なものにするスイッチという意味でのシナプスタグの分子実体は未解明である。}} | ||
==シナプスタグ仮説の提唱== | ==シナプスタグ仮説の提唱== | ||
[[海馬]][[CA1野]][[錐体細胞]]と[[Schaffer側枝]]（[[CA3]]錐体細胞の軸索分枝）の間のシナプス伝達は、Schaffer側枝が走行するCA1野分子層を高頻度（100Hz、1秒など）で刺激すると長期にわたり増強する。これを[[長期増強]] (long-term potentiation, LTP)と呼び、記憶学習に関わる細胞レベルでの現象と考えられ、多くの研究がなされている。 | |||
上述のような刺激条件では、LTP誘導後、急性切片では1-2時間程度以内に反応は減弱し、EPSPの大きさは誘導前のレベルに戻る。しかし、条件を選ぶ事により（たとえば複数回刺激にする、[[ドーパミン]]のアゴニストを加えるなど）、長期のLTPを誘導する事が出来る。この両者の差は一過性の初期長期増強 (early LTP, E-LTP) は既存シナプスタンパク質の翻訳後修飾によって起き、新規タンパク質合成を必要としない一方、後期長期増強現象 (late LTP, L-LTP)は新しいタンパク質の合成を必要とする。 | |||
新規に合成されたタンパク質はシナプス部で機能し、その結果後期長期増強が発現すると考えられる。ところで、一つのニューロンには多数のシナプスが存在するため、新規合成されたタンパク質が長期増強刺激を起こしたシナプスでのみ機能するためには、入力を受けたシナプス特異的に新規タンパク質が機能する仕組み、つまり後期可塑性の入力特異性機構が必要である。FreyとMorrisはこの仕組みとして主に次の三つの可能性を検討した。<ref name=ref1><pubmed>9020359</pubmed></ref> <ref name=ref2><pubmed>9610879</pubmed></ref>。 | 新規に合成されたタンパク質はシナプス部で機能し、その結果後期長期増強が発現すると考えられる。ところで、一つのニューロンには多数のシナプスが存在するため、新規合成されたタンパク質が長期増強刺激を起こしたシナプスでのみ機能するためには、入力を受けたシナプス特異的に新規タンパク質が機能する仕組み、つまり後期可塑性の入力特異性機構が必要である。FreyとMorrisはこの仕組みとして主に次の三つの可能性を検討した。<ref name=ref1><pubmed>9020359</pubmed></ref> <ref name=ref2><pubmed>9610879</pubmed></ref>。 | ||