Shigemoto Group
Molekulare Neurowissenschaften
Informationsübertragung, die Bildung von Erinnerungen und Plastizität werden alle von verschiedenen Molekülen im Gehirn gesteuert. Mit einem Fokus auf die Lokalisierung und Verteilung von Molekülen in Gehirnzellen untersucht die Shigemoto Gruppe deren Rolle bei höheren Hirnfunktionen.
Das Freisetzen von Neurotransmittern von der Nervenzelle in die Synapse, wo der Transmitter an Rezeptoren der verbundenen Nervenzelle agiert, ist der primäre Prozess der Informationsübertragung und Berechnung im Gehirn. Die Shigemoto Gruppe untersucht die Lokalisierung von einzelnen Neurotransmitter-Rezeptoren, Ionenkanälen und anderen funktionellen Molekülen, um die molekulare Basis der neuronalen Informationsverarbeitung zu verstehen. Die Gruppe hat mehrere Methoden entwickelt, um die Lokalisierung funktioneller Moleküle mit einer bislang unerreichten Sensitivität zu untersuchen. Dabei werden selbst einzelne Membranproteine in Nervenzellen mithilfe der “SDS-digested freeze-fracture replica” Markierung erkannt und visualisiert. Die Gruppe verwendet diese Methoden, um die Mechanismen der Signalübertragung und Plastizität im Gehirn zu untersuchen, wobei die gestellten Fragen von der Neurotransmission bis zum Lernen reichen.
Group Leader
On this site:
Team
Jacqueline-Claire Montanaro-Punzengruber
Senior Laboratory Technician
Laufende Projekte
Neue chemische Labeling-Methoden zur hochauflösenden EM-Visualisierung einzelner Moleküle | Ultrastrukturelle Lokalisierung und Funktion von Rezeptoren und Ionenkanälen im Gehirn | Mechanismen der Langzeitgedächtnisbildung | Links-Rechts Asymmetrie des hippocampalen Schaltkreises
Publikationen
Kleindienst D, Montanaro-Punzengruber J-C, Bhandari P, Case MJ, Fukazawa Y, Shigemoto R. 2020. Deep learning-assisted high-throughput analysis of freeze-fracture replica images applied to glutamate receptors and calcium channels at hippocampal synapses. International Journal of Molecular Sciences. 21(18). View
Wang HY, Eguchi K, Yamashita T, Takahashi T. 2020. Frequency-dependent block of excitatory neurotransmission by isoflurane via dual presynaptic mechanisms. Journal of Neuroscience. 40(21), 4103–4115. View
Bao J, Graupner M, Astorga G, Collin T, Jalil A, Indriati DW, Bradley J, Shigemoto R, Llano I. 2020. Synergism of type 1 metabotropic and ionotropic glutamate receptors in cerebellar molecular layer interneurons in vivo. eLife. 9. View
Martín-Belmonte A, Aguado C, Alfaro-Ruíz R, Moreno-Martínez AE, De La Ossa L, Martínez-Hernández J, Buisson A, Früh S, Bettler B, Shigemoto R, Fukazawa Y, Luján R. 2020. Reduction in the neuronal surface of post and presynaptic GABA>B< receptors in the hippocampus in a mouse model of Alzheimer’s disease. Brain Pathology. 30(3), 554–575. View
Martín-Belmonte A, Aguado C, Alfaro-Ruíz R, Moreno-Martínez AE, De La Ossa L, Martínez-Hernández J, Buisson A, Shigemoto R, Fukazawa Y, Luján R. 2020. Density of GABAB receptors is reduced in granule cells of the hippocampus in a mouse model of Alzheimer’s disease. International journal of molecular sciences. 21(7). View
Karriere
seit 2013 Professor, IST Austria
1998 – 2014 Professor, National Institute for Physiological Sciences, Okazaki, Japan
1990 – 1998 Assistant Professor, Kyoto University Faculty of Medicine, Kyoto, Japan
1994 PhD, Kyoto University, Japan
1985 MD, Kyoto University Faculty of Medicine, Japan
Ausgewählte Auszeichnungen
ISI Highly Cited Researcher
2017 Member, Academia Europaea
2016 ERC Advanced Grant
2000 ISI Citation Laureate Award
