システム脳科学分野

脳回路機能創出部門 ＜Laboratory of Functional Brain Circuit Construction＞

部門長：正水　芳人 ＜Yoshito Masamizu, Ph.D.＞

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　脳は、様々な脳領域間で神経回路ネットワークを形成し、情報処理をおこなうことによって、脳機能を獲得します。当部門では、組織工学の技術を用いて、神経細胞ファイバーを作製する技術の確立を目指します。次に神経細胞ファイバーを脳に移植し、新たな神経回路を創出する技術の確立を目指します。さらに、これらの技術を用いて、神経回路創出による脳機能の回復と拡張を目指します。
神経回路創出による脳機能の回復に関しては、脳損傷部位のバイパスや神経疾患で途切れた神経回路の再生医療につなげられたらと考えています。神経回路創出による脳機能の拡張に関しては、構成的アプローチ（げっ歯類の脳に霊長類特有の神経回路の創出）によって、霊長類の脳の理解につなげられたらと考えています。脳機能の回復や拡張時の脳活動の変化に関しては、高速で広視野のin vivoカルシウムイメージング可能なマクロズーム・多点走査型共焦点顕微鏡を用いて、解明を目指します。

研究テーマ

1. 神経細胞ファイバーを作製する技術の確立
2. 神経細胞ファイバーを脳に移植する技術の確立
3. 神経回路創出による脳機能の回復
4. 神経回路創出による脳機能の拡張

主要論文

1. Ebina T#, Masamizu Y#, Tanaka YR, Watakabe A, Hirakawa R, Hirayama Y, Hira R,　Terada S, Koketsu D, Hikosaka K, Mizukami H, Nambu A, Sasaki E, Yamamori T,　Matsuzaki M. (# Co-first authors) Two-photon imaging of neuronal activity in motor cortex of marmosets during upper-limb movement tasks. Nature Communications, 2018; 9(1879): 1-16.
2. Sadakane O#, Masamizu Y#, Watakabe A#, Terada S#, Ohtsuka M, Takaji M, Mizukami H, Ozawa K, Kawasaki H, Matsuzaki M, Yamamori T. (# Co-first authors) Long-term two-photon calcium imaging of neuronal populations with subcellular resolution in adult non-human primates. Cell Reports, 2015;13(9):1989-99.
3. Masamizu Y#, Tanaka YR#, Tanaka YH, Hira R, Ohkubo F, Kitamura K, Isomura Y, Okada T, Matsuzaki M. (# Co-first authors) Two distinct layer-specific dynamics of cortical ensembles during learning of a motor task. Nature Neuroscience, 2014;17(7):987-94.
4. Masamizu Y, Okada T, Kawasaki K, Ishibashi H, Yuasa S, Takeda S, Hasegawa I, Nakahara K. Local and retrograde gene transfer into primate neuronal pathways via adeno-associated virus serotype 8 and 9. Neuroscience, 2011; 193(13):249-258.
5. Masamizu Y, Okada T, Ishibashi H, Takeda S, Yuasa S, Nakahara K. Efficient gene transfer into neurons in monkey brain by adeno-associated virus 8. NeuroReport, 2010; 21(6): 447-451.
6. Masamizu Y, Ohtsuka T, Takashima Y, Nagahara H, Takenaka Y, Yoshikawa K, Okamura H, Kageyama R. Real-time imaging of the somite segmentation clock: revelation of unstable oscillators in the individual presomitic mesoderm cells. PNAS (TrackⅡ), 2006; 103(5): 1313-1318.

メンバー

正水　芳人（教授）：Yoshito Masamizu, Ph.D. (Principal investigator, Professor)
西村　周泰（准教授）： Kaneyasu Nishimura, Ph. D. (Research associate professor)
尾崎　弘展（准教授）： Hironobu Osaki, M.D., Ph.D. (Research associate professor)

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