魚類味覚・臭覚系をモデルとした味・匂い情報の処理機構および記憶形成機構の研究

• Project/Area Number: 09771960
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Biological pharmacy
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 庄司 隆行 北海道大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (00241349)
• Project Period (FY): 1997 – 1998
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1998)
• Budget Amount: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 1998: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 1997: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 魚類 / 嗅覚系 / アミノ酸 / 胆汁酸 / グルタミン酸レセプター / 嗅覚 / 嗅球 / ニオイ応答 / 記憶

Research Abstract

【1】 ニジマスおよびサクラマス嗅球におけるニオイ情報の統合様式
本研究ではニジマスとサクラマスを用い、嗅神経および嗅球ニューロンから種々のアミノ酸、胆汁酸に対する応答を記録し、ニオイの情報が嗅球においてどのように統合されるのかについて調べた。その結果、それぞれのアミノ酸のニオイ情報は嗅球の異なる領域に集められるが、その領域は多くのアミノ酸で互いに重複する部分が多いことが明らかになった。また、胆汁酸に関しては、調べたすべての胆汁酸種に対する応答が嗅球内側部で記録された。すなわち、異なる胆汁酸に対するニオイ情報がすべて同じ領域に集められていることがわかった。これらのことから、ニジマスおよびサクラマス嗅球においてはある程度のニオイ情報の統合が行われているが、ひとつの僧帽細胞がひとつのニオイ情報を受けるという段階までには至っていないことが明らかになった。また、種々の胆汁酸はきわめて低濃度まで受容されるが、その種類はほとんど識別されていないことがわかった。
【2】 ヒメマスの母川回帰行動に対するグルタミン酸レセプターアンタゴニスト投与の影響
サケマス類の母川回帰行動には嗅覚系が重要な役割を果たしている。すなわち、回帰魚は幼魚時に憶えたニオイをたよりに母川へ正確に回帰すると考えられている。このニオイの記憶にグルタミン酸レセプターが関与しているかどうかについて調べるため、一度母川に回帰したヒメマスにグルタミン酸レセプターアンタゴニストであるMK-801、AP-5を投与し再放流した。その結果、アンタゴニストを投与しなかった対照群に比べてMK-801投与群、AP-5投与群ともに再回帰までの時間が長くかかる傾向が見られた。しかし、すべての群の魚が再回帰したことから、一度形成されたニオイの記憶の読み出しにはこれらの薬物が阻害するレセプターはほとんど関与していないと考えられた。