Letter 神経：新皮質の興奮性結合の細胞内構成 2009年2月26日 Nature 457, 7233 doi: 10.1038/nature07709 皮質回路を理解するためには、ニューロンの特定集団間の結合地図を作製するともに、シナプスを生じる樹状突起の場所の特定が必要である。個々の皮質ニューロンの樹状突起は、多種類の局所性および長距離を走る興奮性軸索と重なっているが、軸索と樹状突起の重なりが必ずしも、実際の連結の強さを示すよい指標となるわけではない。今回我々は、記録を行っているニューロンの樹状突起分枝内でのシナプス入力の空間的分布の位置を決めるための、ロドプシンチャネル-2（ChR2）を用いる効率的な方法を開発した。シナプス入力位置は、前シナプスのChR2の発現によって決められる。我々は、ひげの運動皮質と局所的な運動ニューロンという2つの視床核でChR2を発現させ、マウスのバレル皮質の3、5A、および5B層（L3、L5A、およびL5B）の錐体ニューロンとのシナプスの位置をマッピングした。L3細胞の樹状突起の分枝内では、個々の入力は別々の単一領域を標的としていた。これらの領域は、頂軸に沿って秩序正しく、単調なパターンで配列されており、中心近くに起始部をもつ軸索ほど、頂端の樹状突起のより高い領域を標的としていた。L5の分枝では、さまざまな入力が樹状突起の基底部と頂端の離れた領域を標的としていた。L1でのL3とL5樹状突起への入力はひげの動きと位置に関係しており、これらの信号が標的ニューロンの出力量を調節する役割をもつことが示唆される。我々の実験は、興奮性回路が細胞内で極めて特異的に構成されていることを明らかにしている。 Full Text PDF 目次へ戻る
