ポイント
- 神経細胞1個に存在する数千個の神経のつなぎ目の”個性”を可視化・解析できる「1細胞シナプトームマッピング法」を開発
- マウス脳の神経細胞における内在分子の局在や動態の高精度マッピングを実現
- 神経細胞内の情報処理の仕組みや脳神経疾患の病態解明に貢献
新潟大学 脳研究所 細胞病態学分野の内ヶ島 基政 准教授（同大学 研究統括機構 研究教授）と三國 貴康 教授らによる共同研究グループは、脳内で情報のやり取りを担う神経のつなぎ目（シナプス）の”個性”を、神経細胞1個全体にわたって可視化・解析できる「1細胞シナプトームマッピング法」を開発しました。
神経細胞には数千個ものシナプスが存在し、学習前の弱いシナプスや学習後に強化されたシナプスなど、それぞれに異なる個性が備わっています。しかし、従来の技術では、1シナプスごとの詳細な情報を保ったまま、細胞全体にわたる大規模な解析を行うことが困難でした。本技術は、分子標識から画像解析に至る先端的技術を組み合わせることで、1細胞レベルでシナプスの個性の全体像（＝1細胞シナプトーム）を捉えることを可能にしました。この技術により、学習・記憶などにおける脳内の情報処理メカニズムや、発達障害・認知症などの脳神経疾患における異常なシナプスの理解が飛躍的に進むことが期待されます。
本研究成果は、2025年11月11日（日本時間）に科学誌「Nature Communications」に掲載されました。
本研究は、科学技術振興機構（JST） 創発的研究支援事業（課題名：AMPA受容体シナプス外膜プールに基づく認知予備能の理解、課題番号：JPMJFR231M）、日本学術振興会（JSPS） 科学研究助成事業（JP20K21461、JP20H03349、JP20H05918、JP23K18160、JP24K02130、 JP19H05206、JP19K22467、JP20H05055、JP20H03337、JP21H00188、JP21F21113、JP22K19355、JP22H05491、JP22K21353、JP23H04672、JP23H02574、JP23K27265、JP24H01229、JP24K22000、JP25H02490）、日本医療研究開発機構（AMED） 脳神経科学統合プログラム（課題名：ヒト脳シナプトーム解析に基づくヒト特有のシナプス分子形態基盤の解明、および汎用的頭蓋骨透明化技術の開発とライブイメージングへの応用）、AMED脳とこころの研究推進プログラム（革新的技術による脳機能ネットワークの全容解明プロジェクト）（課題名：神経動態の多重スケール機能マッピング法の開発）などの支援を受けて行われました。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 PDF（555KB）
＜論文タイトル＞
- “Single-cell synaptome mapping of endogenous protein subpopulations in mammalian brain”
- DOI：10.1038/s41467-025-65813-w
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