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生理学講座 神経生理学分野・細胞生理学部門
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■ 概要
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当教室では、脳機能の基盤である神経回路の働きに注目して研究をしています。神経回路は、生後の発達期の特定の時期（臨界期）に大きく配線替えをして、不要なシナプスが刈り込まれ必要なシナプスが生存し成熟した回路になります。私たちは、このような変化がどのようなメカニズムで生じているのか？神経回路の改編がどのように脳の機能に影響を与えるのか？生後に取り巻く環境や経験によって脳の回路がどのように変化するのか？を明らかにしようとしています。神経回路の成熟過程を明らかにすることで、発達障害の発症機序、脳の性分化、などの理解に繋げていくことを目指しています。一方、神経回路がいったん固定化された成熟した大人の脳でも、神経損傷によってふたたび神経回路が改編されることがあります。こちらの神経回路の改編メカニズムを明らかにすることは、幻肢痛などの難治性疼痛、神経損傷後の脳機能回復などに対する治療戦略の創出に繋がるものであると期待されています。さらに、当研究室では痛覚や情動の情報処理にかかわる神経回路の解明も目指しています。これらの目的のために電気生理学、分子生物学、イメージング、光遺伝学などの研究手法を幅広く用いて神経回路の働きをin vitro およびin vivo において観察・測定・操作しています。また、臨床教室他大学との共同研究も盛んに行っています。
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■ 当該年度の研究費受入状況
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1.
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学術変革領域研究（A)
(研究課題番号：20H05916)
研究課題：視床のシナプス刈り込みにおけるプレシナプス機能変化の解明
(研究代表者：宮田麻理子)
研究補助金：15,600,000円 (代表)
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2.
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基盤研究（B)
(研究課題番号：23H02592)
研究課題：思春期の社会的孤立に起因する脳機能変調の神経回路基盤の解明
(研究代表者：宮田 麻理子)
研究補助金：2,100,000円 (代表)
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3.
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挑戦的研究（萌芽）
(研究課題番号：23K18258)
研究課題：社会的孤立における思春期脳の脆弱性を規定する分子メカニズムの解明と操作
(研究代表者：宮田 麻理子)
研究補助金：2,000,000円 (代表)
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4.
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基盤研究（C)
(研究課題番号：23K06813)
研究課題：思春期の社会的孤立ストレスによる視床神経回路改編のメカニズム解明
(研究代表者：河村（中山）寿子)
研究補助金：1,700,000円 (代表)
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5.
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基盤研究（C)
(研究課題番号：24K09687)
研究課題：末梢神経障害によって変化する視床後核感覚モダリティ統合の解析
(研究代表者：児玉 貴史)
研究補助金：2,000,000円 (代表)
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6.
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研究活動スタート支援
(研究課題番号：24k23250)
研究課題：時間軸上に配置される無意味単位から「意味」を構築する脳内メカニズム
(研究代表者：加世堂竜太郎)
研究補助金：800,000円 (代表)
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7.
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若手研究
(研究課題番号：23K14303)
研究課題：末梢神経切断に伴う中枢神経回路再改編に対する視床mGluR1の機能的意義の解析
(研究代表者：丸山 拓真)
研究補助金：1,000,000円 (代表)
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8.
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若手研究
(研究課題番号：24K18629)
研究課題：情動由来の睡眠障害における視床の神経回路変化
(研究代表者：佐藤 由宇)
研究補助金：1,600,000円 (代表)
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9.
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特別研究員奨励費
(研究課題番号：23KJ1950)
研究課題：心的外傷後ストレス障害における睡眠障害メカニズムの解明 研究課題
(研究代表者：佐藤 由宇)
研究補助金：1,400,000円 (代表)
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10.
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公益財団法人ブレインサイエンス振興財団「2023年度 第38回研究助成」
研究課題：思春期ストレスによる視床シナプス改編機構
(研究代表者：河村（中山）寿子)
研究補助金：800,000円 (代表)
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全件表示(10件)
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■ 当該年度研究業績数一覧表
| 学術雑誌 |
著書 |
学会発表 |
その他
発表 |
| 和文 | 英文 |
和文 | 英文 |
国内 | 国際 |
| 筆 頭 | Corresponding
Author | 共 著 | 筆 頭 | Corresponding
Author | 共 著 |
筆 頭 | 共 著 | 筆 頭 | 共 著 |
演 者 | 共 演 | 演 者 | 共 演 |
演 者 | 共 演 |
| 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 3 |
0 | 0 | 0 | 0 |
4 | 4 |
1 | 1 |
3 | 0 |
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■ 学術雑誌
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原著
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1.
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Midorikawa Mitsuharu, Sakamoto Hirokazu, Nakamura Yukihiro, Hirose Kenzo, Miyata Mariko*：
Developmental refinement of the active zone nanotopography and axon wiring at the somatosensory thalamus.
Cell Reports
43
(10)
：114770-114770
, 2024.10
DOI:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2024.114770
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2.
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Wada Harmony, Maruyama Takuma, Niikura Takako：
SUMO1 modification of 0N4R-tau is regulated by PIASx, SENP1, SENP2, and TRIM11.
Biochemistry and biophysics reports
39
：101800
, 2024.9
DOI:10.1016/j.bbrep.2024.101800
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3.
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Gangi Mie, Maruyama Takuma, Ishii Toshiyuki, Kaneda Makoto：
ON and OFF starburst amacrine cells are controlled by distinct cholinergic pathways.
The Journal of general physiology
156
(8)
：e202413550
, 2024.8
DOI:10.1085/jgp.202413550
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4.
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Nakayama Hisako†, Miyazaki Taisuke, Abe Manabu, Yamazaki Maya, Kawamura Yoshinobu, Myeongjeong Choo, Konno Kohtarou, Kawata Shinya, Uesaka Naofumi, Hashimoto Kouichi, Miyata Mariko, Sakimura Kenji, Watanabe Masahiko, Kano Masanobu*：
Direct and indirect pathways for heterosynaptic interaction underlying developmental synapse elimination in the mouse cerebellum.
COMMUNICATIONS BIOLOGY
7
(806)
：-
, 2024.7
DOI:https://doi.org/10.1038/s42003-024-06447-4
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5.
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Daisuke Ishii, Hironobu Osaki, Arito Yozu, Tatsuya Yamamoto, Satoshi Yamamoto,
Mariko Miyata, Yutaka Kohno：
Role of the medial agranular cortex in unilateral spatial neglect.
Experimental brain research. Experimentelle Hirnforschung. Expérimentation cérébrale
：https://doi.org/10.1007/s00221-024-06817-8
, 2024.4
DOI:https://doi.org/10.1007/s00221-024-06817-8
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6.
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Goichi Miyoshi,Yoshifumi Ueta, Yuki Yagasaki, Yusuke Kishi\, Gord Fishell, Robert P. Machold, and Mariko Miyata：
Developmental trajectories of GABAergic cortical interneurons are sequentially modulated by dynamic FoxG1 expression levels.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
121
(16)
：e2317783121
, 2024.4
DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.2317783121
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5件表示
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全件表示(6件)
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総説及び解説
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1.
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植田禎史†*, 宮田麻理子：
神経損傷が誘起する視床回路の再構築.
月刊細胞
56
(8)
：632-635
, 2024.7
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2.
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児玉貴史, 宮田麻理子：
視床－皮質システムと痛覚受容.
ペインクリニック
45
(6)
：651-657
, 2024.6
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3.
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中山 寿子, 宮田 麻理子：
Basic Neuroscience 神経生理 感覚視床の発達.
Annual Review神経
2024
：8-16
, 2024.4
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■ 学会発表
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1.
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◎Nakayama Hisako, Sekino Sachie, Miyata Mariko：
Adolescent social isolation overstimulates glucocorticoid receptors in thalamic neurons, remodeling neuronal connections and changes in tactile perception.
NEURO2024,
福岡市 福岡コンベンションセンター,
2024/07
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2.
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◎Ueta Yoshifumi, Sekino Sachie, Miyata Mariko：
Activity-dependent changes in presynaptic expression of neurexins in a synapse-specific manner.
Neuro2024,
福岡,
2024/07
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3.
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◎佐藤由宇, 宮田麻理子：
睡眠障害と恐怖記憶形成の神経メカニズムの解明.
APPW2025 第130回日本解剖学会・第102回日本生理学会・第98回日本薬理学会 合同大会,
千葉,
2025/03
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4.
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◎植田禎史, 関野紗知絵, 宮田麻理子：
マウス体性感覚視床においてシナプス・経路特異的にブレビカンが形成するシナプス前終末の細胞外マトリッ
クス構造.
APPW2025 第130回日本解剖学会・第102回日本生理学会・第98回日本薬理学会 合同大会,
千葉,
2025/03
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5.
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Takuma Maruyama, Mariko Miyata：
Corticothalamic input contributes to the remodeling of afferent fiber synapses in the somatosensory thalamus after peripheral nerve injury.
APPW2025(第130回日本解剖学会/第102回日本生理学会/第98回日本薬理学会合同大会),
千葉県千葉市 幕張メッセ,
2025/03
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6.
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◎佐藤由宇, 宮田麻理子：
恐怖汎化における紡錘波の役割.
学術変革領域・臨界期生物学 班会議,
オンライン,
2024/08
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7.
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◎児玉貴史, 関野紗知絵, 宮田麻理子：
末梢神経障害による視床痛覚中継核の異常触覚応答.
学術変革領域・臨界期生物学 班会議,
オンライン,
2024/08
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8.
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◎佐藤由宇, 宮田麻理子：
恐怖記憶形成における視床網様核の役割.
Neuro2024,
福岡,
2024/07
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9.
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◎Kobayashi Neo, Kodama Takashi, Miyata Mariko：
Selectivity and efficacy of optogenetic stimulation to peripheral nociceptors.
NEURO2024,
福岡,
2024/07
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10.
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◎Kodama Takashi, Sekino Sachie, Miyata Mariko：
The nociceptive thalamus acquires abnormal tactile responsibility after peripheral nerve injury.
NEURO2024,
福岡,
2024/07
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11.
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◎植田禎史：
末梢神経損傷に伴う視床回路の可塑的再構築.
175th ECM Society Seminar,
岡山大学 大学院医歯薬学総合研究科,
2025/03
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12.
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◎NakayamaHisako, SekinoSachie, MiyataMariko：
Adolescent social isolation overstimulates glucocorticoid receptors in thalamic neurons, causing abnormal synaptic remodeling and altering somatosensory processing.
学術変革領域・臨界期生物学 班会議,
オンライン,
2024/08
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13.
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◎Ueta Yoshifumi, Sekino Sachie, Miyata Mariko：
Brevican forms periaxonal net-like structure in a synapse-specific manner in the mouse somatosensory thalamus.
学術変革領域・臨界期生物学 班会議,
オンライン,
2024/08
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