! RIKEN Quantitative Biology Center Frey Initiative Research Unit 2-2-3 Minatojima-minamimachi, Chuo-ku, Kobe, Hyogo 650-0047, Japan Tel: +81-78-306-3458 Fax: +81-78-306-3459 Email: [email protected] http://www.qbic.riken.jp/freyiru ! プロジェクトの説明 | 修士論文、インターンシップ寒気中のニューロン ! 図1。冬眠状態を象徴するくるくると丸まったゴールデンハムスター。図2。高密度CMOSアレイ上に形成されたニューロンネットワーク ■ 研究背景：冬眠時、ハムスターの体温は凍結点のちょうど上ぐらいの温度で維持されている。その状態においても、延髄の活動は認められており、呼吸を制御できるといった体の機能が働いている。一方で、大脳皮質から生じる電気活動を記録することはできない。さらにシナプス退縮を伴うアルツハイマー病のようなタウの微小管関連蛋白質のリン酸化反応（Arendt et al, 2003）と記憶喪失が報告されているが、そのメカニズムについてはまだ知られていない（Bullmann&Arendt, 2013）。我々は、分子生物学や電気生理学やイメージングやモデリングを用いて、神経機能における体温の影響を解析している。 ■ 必要なスキルと知識： - 実務的な英語力 - 神経生物学と数学の基礎的な知識 - パッチクランプ法、ウエスタンブロット、もしくはMatlabプログラミングの経験がすでにある者が好ましいが、必須条件ではない。 ■ 職務内容：次の中からの選択が可能： - HDMEA上に形成されたニューロンの電気活動の記録（Frey et al., 2007）活動電位の記録（Bakkum, Frey et al., 2014）パッチクランプ法による単一ニューロンにおける活動電位計測初代培養下での神経ニューロンにおけるタウリン酸化の解析（薬理学や生化学的な解析）シナプス退縮現象の生細胞イメージング神経回路網の数理モデルの考案 ■ 習得できる技術 - 神経ニューロンの培養法や上記で選択したプロジェクトに必要な知識や技術 - Matlabソフトウェアを用いたデータ解析 ■ 重要事項 - 所属機関での指導教員が必要となる。 - プロジェクト開始希望日の３∼５ヶ月前にはご連絡ください。 - ホームページの詳細はhttp://www.qbic.riken.jp/freyiru/theses.html ■ 連絡先 - ブルマン·トルステン（PhD、研究員）| [email protected] | 078-306-3458 - フレイ·ウルス（PhD、チームリーダー）| [email protected] | 078-306-3458 （裏面に英語版 | English on the backside ） ! RIKEN Quantitative Biology Center Frey Initiative Research Unit 2-2-3 Minatojima-minamimachi, Chuo-ku, Kobe, Hyogo 650-0047, Japan Tel: +81-78-306-3458 Fax: +81-78-306-3459 Email: [email protected] http://www.qbic.riken.jp/freyiru ! Project Description | MSc Thesis, Internship Neurons in the Cold Figure 1. Golden hamster showing the typical rolled-‐ up posture during the torpor phase of hibernation. ■ ■ ■ ■ ■ ■ Figure 2. Neurons forming a network on a high density multi-‐electrode array (HD-‐MEA). Background During hibernation body temperature is maintained just above the freezing point. While the brainstem is still active, e.g. to control breathing, no electrical activity can be recorded from the cortex. Furthermore, Alzheimer's disease-‐like phosphorylation of tau protein associated with synapse regression (Arendt et al, 2003) as well as loss of memory traces have been reported, although the precise relationship between these events is unknown (Bullmann&Arendt, 2013). We use molecular biology, electrophysiology, imaging, and modelling to study the effects of temperature on neuronal function. Required Skills and Knowledge -‐ Working knowledge of English -‐ Basic neurobiology and basic calculus -‐ Previous experience with patch clamp, Western blot or Matlab is recommended, but not required Task description The selected candidate will contribute to this project in one of these areas: -‐ neuronal network activity using high density multi-‐electrode array (HD-‐MEA) (Frey et al., 2007) -‐ action potential propagation (Bakkum, Frey et al., 2014) -‐ single neuron physiology using patch clamp -‐ tau phosphorylation in primary neuron cultures using Western blots and pharmacology -‐ synapse dynamics using plasmid transfection and live imaging -‐ modelling of network behaviour The precise tasks will be in accordance with the selected candidate’s skills and interests. You learn -‐ Cell culturing and additional techniques depending on your project (see above) -‐ Data analysis using Matlab Important Remarks -‐ You will need an academic supervisor at your home institution. -‐ Please get in contact with us as early as possible (3-‐5 months before the desired starting date). -‐ Please visit http://www.qbic.riken.jp/freyiru/theses.html for further information. Contact -‐ Dr. Torsten Bullmann | [email protected] | +81 78 306 3458 -‐ Dr. Urs Frey | [email protected] | +81 78 306 3458 （裏面に日本語版 | Japanese on the backside ）