光で記憶を消去する －よい記憶に睡眠が必要な理由を解明－

　後藤明弘 医学研究科助教、林康紀 同教授、村山正宜 理化学研究所チームリーダー、Thomas McHugh 同チームリーダー、永井健治 大阪大学栄誉教授らのグループの研究によって、SF映画のように光を照射して記憶を消すことができるようになりました。

　本研究グループは、まずイソギンチャク由来の光増感蛍光タンパク質を使って、シナプスのタンパク質を光照射により不活化することを試みました。このタンパク質は光を照射すると、活性酸素を放出し周囲のタンパク質を不活化します。この性質を利用すると、記憶を起こしたシナプスのみを消すことができました。

　次に、このタンパク質を脳の様々な部位に導入すると、光を使って記憶を消すことができるようになりました。興味深いことに、学習の直後に記憶ができるシナプスや、その後の睡眠中に記憶ができるシナプス、次の日の睡眠中に記憶ができるシナプスが、脳の異なった部位にそれぞれ存在することがわかりました。本研究により、記憶を長期間保つ、睡眠の機能の新しい細胞モデルを提唱し、記憶・睡眠研究の前進に貢献しました。

　本研究成果は、2021年11月12日に、国際学術誌「Science」のオンライン版に掲載されました。