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分子細胞脳科学分野

シナプス分子機能部門 <Laboratory of Molecular Synaptic Function>

部門長:坂場 武史 <Takeshi Sakaba,Ph.D.>
 私たちは神経科学分野のうち、神経生理学、特に神経細胞、シナプスといった素子レベルの研究と、これらの素子で構成される神経回路の作動原理に関する研究をしています。
 神経細胞間はシナプスといわれる素子を介して伝達がおこなわれています。神経シナプスの伝達特性はシナプスの種類によって異なり、またシナプスの伝達効率は活動や発達に依存して可塑性を持っています。伝達の多様性、可塑性が脳の情報処理を支えていると想定されますが、メカニズムは未解明の点が残されており、シナプスを操作して脳機能への影響を調べることも途上です。電気生理学やイメージング等の技術を用い、生理学的な思考に依拠しつつ、シナプス伝達の分子細胞メカニズムの解明を目指しています。
 一方、神経細胞、シナプスといった素子が組み合わさった神経回路の演算原理は、計算機の原理とは違うと想定されていますが、未解明のままです。素子レベルの研究で得た知見に依拠して素子を操作し回路への影響をみる研究や、コンピューターモデルを使った研究などによって神経回路機能を明らかにすることを目指しています。
 大学院教育では、標準的な生理学研究を志向する研究者の養成を目指しています。
研究室代表者名:坂場 武史 Takeshi Sakaba,Dr.

研究テーマ

シナプス伝達の分子細胞メカニズムとシナプスの神経回路機能における役割

主要論文

  1. Yao L, Sakaba T (2012) Activity-dependent modulation of endocytosis by calmodulin at a large central synapse. PNAS 109: 291-296.
  2. Trigo FF, Sakaba T, Ogden D, Marty A (2012) Readily releasable pool of synaptic vesicles measured at single synaptic contacts. PNAS 109:18138-18143.
  3. Sakaba T, Kononenko NL, Bacetic J, Pechstein A, Schmoranzer J, Yao L, Barth H, Shupliakov O, Kobler O, Aktories A, Haucke A (2013) Fast neurotransmitter release regulated by the endocytotic scaffold intersectin. PNAS 110: 8266-8271.
  4. Lipstein N*, Sakaba T*, Cooper BH, Lin KH, Strenzke N, Ashery U, Rhee JS, Tasschenberger H, Neher E, Brose N (2013) Dynamic control of synaptic vesicle replenishmentand short-term plasticity by Ca-calmodluin-Munc13-1 signalling. Neuron 79, 82-96 (*, equal contribution).
  5. Midorikawa M, Okamoto Y, Sakaba T (2014) Developmental changes in Ca2+ channel subtypes regulating endocytosis at the calyx of Held. J. Physiol. 592:3495-510.
  6. Kawaguchi SY, Sakaba T (2015) Control of inhibitory synaptic outputs by low excitability of axon terminals revealed by direct recording. Neuron 85:1273-1288.
  7. Díaz-Rojas F, Sakaba T, Kawaguchi SY (2015) Ca2+ current facilitation determines short-term facilitation at inhibitory synapses between cerebellar Purkinje cells. J. Physiol. Online.
  8. Midorikawa M, Sakaba T (2015) Imaging exocytosis of single synaptic vesicles at a fast CNS presynaptic terminal. Neuron 88:492-498.
  9. Okamoto Y., Lipstein N., Hua Y., Lin KH., Brose N., Sakaba T., Midorikawa M. (2016) Distinct modes of endocytotic presynaptic membrane and protein uptake at the calyx of Held terminal of rats and mice. eLife. 5: e14643.

メンバー

坂場 武史(教授):Takeshi Sakaba, Ph.D. (Principal investigator, Professor)
緑川 光春(特定任用研究員・助教):Mitsuharu Midorikawa, Ph.D. (Research assistant professor)

研究室の連絡先

〒610-0394 京都府京田辺市多々羅都谷1-3 訪知館4階
TEL:0774-65-6057
E-mail:tsakaba@mail.doshisha.ac.jp
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