B01班「記憶・学習・思考の分子生物学的研究」の公募要領
(班長:東京大学・大学院医学系研究科・分子神経生物 三品昌美)
 
 本研究班は、実体としてのシナプス機能分子がどのようにして記憶・学習を可能にしているかを探求することを通じて、記憶・学習の分子機構を理解しよう としています。記憶が脳内に蓄えるとすればその部位はシナプスであるとの考えは、Cajal にまで遡ります。シナプスにおける神経情報伝達の分子的理解は、グルタミン酸受容体やイオンチャネル分子のクローニング、シナプス小胞蛋白などシナプス 前部の神経伝達物質放出装置を構成する蛋白複合体に引続き、シナプス後部蛋白複合体の実体が急速に進みました。また、AMPA型グルタミン酸受容体の非 常に速いターンオーバーがLTP発現に寄与し、NMDA型グルタミン酸受容体の活性化によりスパインの出芽が引き起こされるなどシナプスのダイナミック な動きも次第に明らかになってきました。さらに、遺伝子ノックアウト法、行動学、電気生理学、形態学の統合的適用により、NMDA型グルタミン酸受容体 やCREBなどの分子が記憶・学習に重要であることが示されてきました。これらのシナプス機能分子やシナプス形成分子が、記憶・学習を如何に可能にして いるのかという問い掛けに遺伝子ノックアウト法が有効であることは確かですが、様々な限界もあります。従来の129系統のノックアウトマウスには遺伝的 背景の問題があるため、学習能力の高いC57BL/6系統由来の胚幹細胞を用いる遺伝子ノックアウトシステムを構築することが重要です。同時に、シナプ ス機能分子やシナプス形成分子と記憶・学習との関係を明らかにするためには、発達期を避け特定の時期に、さらには、脳の特定のシステムや回路網あるいは 特定の神経細胞で、欠損させることができるノックアウト法を打ち立てることが重要です。
 すなわち、記憶・学習の機構を分子・細胞・システム・個体レベルの実験を有機的に組み合わせ、班内外との共同研究を推進し、統合的研究を展開したいと 考えています。したがって、本研究班では、シナプス可塑性およびシナプス形成の分子機構やシグナル伝達を系統的に探索している研究者、神経情報やシナプ ス分子のダイナミックスを解析している研究者、神経細胞とネットワークの電気生理学的および構造的可塑性の研究者、脳部位および時期特異的遺伝子操作法 によるシナプス機能分子の記憶・学習に果たす役割の解析を進めている研究者、遺伝子組換えマウスの脳神経活動と記憶・学習行動の解析および理論的研究を 進めている研究者を募集いたします。