柚崎研と英国オックスフォード大学のアリセスク研が共同責任著者の論文が7月15日のオンライン版Scienceに掲載されました。本研究では、神経細胞と神経細胞の繋ぎ目である「シナプス」をつなぐ架け橋の構造を明らかにし、神経細胞が互いに連動して神経ネットワーク機能を調節する新しいメカニズムを解明しました。本研究成果は”This week in Science“でも「Transmitting signals across the synapse（シナプスを越えたシグナル）」として紹介されました。

シナプスでは、シナプス前部からグルタミン酸が放出され、シナプス後部のグルタミン酸受容体に結合することによって次の神経細胞に興奮が伝達されます。さらにシナプス前部からは、免疫系の「補体」に似た分子群も放出されてシナプス機能を調節することをこれまでに当研究室で明らかにしてきました。しかし、グルタミン酸を介した興奮伝達経路と、補体ファミリー分子によるシナプス調節経路がどのように連動するのかはよく分かっていませんでした。

小脳神経回路では、シナプス前部はシービーエルエヌ１（Cbln1）と呼ぶ補体ファミリー分子を放出し、シナプス前部に存在するニューレキシン（Nrx）という受容体に結合します。一方、Cbln1はシナプス後部のデルタ2型グルタミン酸受容体（GluD2）にも同時に結合してシナプス形成を引き起こします。今回、Nrx-Cbln1-GluD2という3者複合体の構造が初めて解き明かされました。その結果、Cbln1は接着剤のようにシナプス前部とシナプス後部をつなぎとめる働きをするのみでなく、シナプス後部のGluD2の働き方そのものを精妙に調節することによって、シナプスにおける興奮伝達の起きやすさ（＝記憶・学習過程）を制御することが明らかになりました。

補体ファミリー分子・Nrx・グルタミン酸受容体は小脳以外のさまざまな脳部位にも存在しています。従って、今回明らかになった、補体ファミリー分子によるグルタミン酸受容体の機能調節メカニズムはさまざまな神経回路でも同様に働いていると予想されます。

グルタミン酸受容体はグルタミン酸の結合によってリガンド結合部位のコンフォメーションが変化します。リガンド結合部位の適当な部位に2つのHis残基を導入し、Pd分子投与によってコンフォメーションを変化させることによって、イオンチャネル型および代謝型グルタミン酸受容体の活性化・不活性化を人工的に調節する方法が開発されました。この研究は京大・浜地研の清中・窪田先生のお仕事で、6月28日にNature Chemistry誌にAOPとして掲載されました。柚崎研はCREST分担研究として参加しています。

本研究室では、前任者の栄転と研究内容の拡大に伴い、新たに助教1－2名の募集を開始しました。これまでの実績に応じて、助教（医学部）ないし助教（特任）の職位を想定しています。待遇については慶應義塾大学大学規定に準じます。

神経活動や環境の変化に応じて、特定のシナプスが選択的に強化・減弱され、あるいは新たに形成・除去されます。この過程は記憶・学習の基礎過程であるのみでなく、さまざまな精神疾患や発達障害におけるコネクトミクスの変化の基盤であることが近年明らかになってきました。当研究室では、このような機能的・形態的なシナプス可塑性の分子基盤を、分子生物学・電気生理学・行動生物学的に解明することを目指しています。

これらの分野に関心があり、将来のステップアップを目指される方は、是非、１）CV、２）研究の抱負、３）2名のReference先（名前と連絡先）を書いて、柚崎研(hirayama@z8.keio.jpあるいはyuri.y@keio.jp)までご応募下さい。お問い合わせもこちらまでお願いします。ポストが埋まり次第締め切ります。締め切りました。たくさんの応募有難うございました。

Paquet D, Kwart D, Chen A, Sproul A, Jacob S, Teo S, Olsen KM, Gregg A, Noggle S, Tessier-Lavigne M.
Efficient introduction of specific homozygous and heterozygous mutations using CRISPR/Cas9
Nature 2016 Apr 27. doi:10.1038/nature17664. [Epub ahead of print]　あまり面白くなかったですが・・・。

松田恵子講師とTim Budisantoso君が第一著者の論文が4月28日のオンライン版 Neuronに掲載されました。

グルタミン酸受容体のうちカイニン酸受容体は、記憶・学習に重要な脳部位である海馬の特定のシナプスに特に多く存在し、他の受容体には無いゆっくりとした伝達速度によって、海馬の神経ネットワーク活動の統合に必須の働きをします。しかし、カイニン酸受容体がどのような機構で特定のシナプスにのみ組み込まれるのか、そのメカニズムは良く分かっていませんでした。本論文ではは、神経細胞がC1ql2 およびC1ql3と呼ぶたんぱく質を分泌することによって、カイニン酸受容体を直接集めてくることを発見しました。また、C1ql2とC1ql3を欠損したマウスの海馬では、カイニン酸受容体がシナプスに組み込まれず、てんかんを人工的に誘導する刺激を与えてもてんかん発作が起きにくくなることが分かりました。

C1ql2、C1ql3はさまざまな脳部位にも存在し、それぞれの神経回路のシナプスへのカイニン酸受容体の組み込みと機能を制御することで適切な神経ネットワーク活動を作り上げると考えられます。本研究の成果は、てんかんや自閉症の原因解明と治療法開発に役立つことが期待されます。

本論文は、Neuron誌の今月の注目論文としてPreview “Synaptic Menage a Trois”として紹介されました（ménage à troisの意味は各自お調べください。）

幸田准教授が4月1日より聖マリアンナ医科大学生理学教室教授として栄転しました。1996年に聖ジュード小児研究病院にて柚崎研が誕生した際の最初のポスドクとして参加して以来の（途中に一時東大精神科に戻っていましたが）最も古い創立期メンバーの門出です。今後ますますのご活躍をお祈り致します。

4月15日に遅ればせながらお祝い会（壮行会）をArt Complexで行いました。幸田先生自らViolin奏者として、三浦さん（Violin）、野澤君（Viola）、竹尾さん（Cello）によって素晴らしい弦楽四重奏が行われました。写真はこちら→

竹尾助教（特任）のNotchによるシナプス制御についての論文がScientific Reportsに掲載されました。富田研での仕事がついにまとまったものです。おめでとうございました。

Dr. Christophe Mulle （CNRS, University of Bordeaux, Bordeaux, France) gave a talk entitled “Synaptic dysfunction in a memory circuit in models of Alzheimer’s disease” at the 108th Brain Club on March 28th.

今年初めての試みとして柚崎研から2チームが多摩川リバーサイド駅伝に参加しました。Cbln1チームとC1qL1チームです。お疲れさまでした！

3月15日に2016年の歓送迎会を行いました。今回は大学院生の野澤君（修士課程）と会見君（博士課程）の歓迎と、長年研究室を支えてくれた鳴海君の送迎です。鳴海君の好物（唐揚げなど）を各種取りそろえてラボで行いました。写真はこちら。

東芝のオンラインマガジン「ゑれきてる」に柚崎の一般向けのインタビュー記事が掲載されました。

Prof. Ryohei Yasuda (Scientific Director, Max Planck Florida Institute for Neuroscience) gave a talk entitled “Illuminating signal transduction in single dendritic spines” at the 107th Brain Club.