講演名 | 2004/3/11 網膜双極細胞の軸索終末におけるCa^<2+>動態のシミュレーション解析 木村 嘉光, 小山内 実, 八木 哲也, |
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抄録(和) | 網膜双極細胞は、中心周辺拮抗型の受容野を持ち、脱分極と過分極の両方向へ応答する。この信号をシナプス後細胞へ伝えるためには、暗電位における細胞内イオン濃度([Ca^<2+>]_i)が比較的高く、かつ光刺激によって[Ca^<2+>]_iが広い範囲で増減する事が必要である。本研究では、過去の生理学実験データから、哺乳類の網膜双極細胞に存在するイオンチャネルやCa^<2+>制御機構の数理モデルを作成し、双極細胞末端部における[Ca^<2+>]_i変化の計算機シミユレーションを行った。その結果、L型チャネルが末端部の先端(active zone)に局在し、それ以外の部位にCa^<2+>排出機構が細胞体よりも高密度で分布することで、前述のような[Ca^<2+>]_i変化が得られた。この事から、網膜双極細胞の末端において、Ca^<2+>チャネルとCa^<2+>排出機構がそれぞれ異なる場所に局在する事が、末端の[Ca^<2+>]_i変化に重要な影響を与えることが示唆された。 |
抄録(英) | The retinal bipolar cells respond to the light stimuli with a graded potential change. The bipolar cells have a center-surround receptive field. They exhibit the membrane potential changes toward both the directions of depolarization and hyperpolarization. In order to transmit these responses to the ganglion cells, the intracellular Ca^<2+> concentration at the axon terminal region ([Ca^<2+>]_i) must be relatively high in the dark condition and need to increase or to decrease depends on the light stimulus. We conducted a computer simulation analysis using the biophysical models of the cell morphology, the ion channels and the Ca^<2+>-regulation machineries. When L-type Ca^<2+> channel was locally distributed at the tip of the terminal region, which may correspond to the Ca^<2+>-domain region, and Ca^<2+>-ATPase was concentrated at the terminal region exclusive of the Ca^<2+>-domain, the[Ca^<2+>]_i changed suitably for the transmission of the light stimulus information. |
キーワード(和) | 網膜 / 双極細胞 / カルシウム / 計算機シミュレーション / 伝達物質放出 |
キーワード(英) | Retina / Bipolar cell / Calcium / Computer Simulation / Transmitter Release |
資料番号 | MBE2003-156 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | MBE |
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開催期間 | 2004/3/11(から1日開催) |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | ME and Bio Cybernetics (MBE) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | 網膜双極細胞の軸索終末におけるCa^<2+>動態のシミュレーション解析 |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Computational study on the regulation of Ca^<2+> concentration at the presynaptic terminal of the retinal bipolar cell |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 網膜 / Retina |
キーワード(2)(和/英) | 双極細胞 / Bipolar cell |
キーワード(3)(和/英) | カルシウム / Calcium |
キーワード(4)(和/英) | 計算機シミュレーション / Computer Simulation |
キーワード(5)(和/英) | 伝達物質放出 / Transmitter Release |
第 1 著者 氏名(和/英) | 木村 嘉光 / Yoshimitsu KIMURA |
第 1 著者 所属(和/英) | 大阪大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, Osaka University |
第 2 著者 氏名(和/英) | 小山内 実 / Makoto OSANAI |
第 2 著者 所属(和/英) | 大阪大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, Osaka University |
第 3 著者 氏名(和/英) | 八木 哲也 / Tetsuya YAGI |
第 3 著者 所属(和/英) | 大阪大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, Osaka University |
発表年月日 | 2004/3/11 |
資料番号 | MBE2003-156 |
巻番号(vol) | vol.103 |
号番号(no) | 731 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 6 |
発行日 |