生得的および経験的な食嗜好の形成・個体行動・神経・分子の視点から

• Project Area: Systems molecular ethology to understand the operating principle of the nervous system
• Project/Area Number: 21115511
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 尾崎 まみこ 神戸大学, 理学研究科, 教授 (00314302)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000); Fiscal Year 2010: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2009: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
• Keywords: ハエ / 食嗜好 / 味覚 / 嗅覚 / 経験 / 生得性 / 神経機構 / 神経回路

Research Abstract

ヒトを含む動物行動の多くは、生息空間、配偶者、食物などに関する"嗜好"に左右される。そこで本研究では、クロキンバエをモデルとして食嗜好性に焦点を当て、嗜好が正・負に分かれる時、また嗜好性が経験を経て変化する時の、摂食行動の切り替えに関わる神経システムの機能性を明らかにする目的で実験を実施した。
食事時に共存すると食欲が上がり、経験によって増強された食欲レベルが維持される匂い物質として1-octen-3-olを特定した。一方、共存すると食欲が下がり、経験によって減退した食欲レベルが維持される匂い物質としてD-limoneneを特定した。D-limoneneの効果は、主嗅覚器官(触角)から入力したときに発揮されることがわかってきた。食欲増進を促す1-octen-3-olの匂い情報を運ぶマキシラリパルプからの神経束は、予想されていた触角葉(嗅覚一次中枢)へ延びる経路のほかに、味覚一次中枢と言われてきた食堂か神経節に終末する経路があることが分かった。この終末領域は、味覚神経が終末する領域に非常に近接しており、この部域で、摂食行動を動機づける味覚情報と、食欲増進を促す嗅覚情報が統合される可能性が考えられた。
また、嗅覚器と味覚器は左右対称に分布しているが、食欲調節をめぐる味覚と嗅覚の情報統合には、左右の偏側性があることが分かった。
予定外の実験として、キイロショウジョウバエで見出された新規ペプチドを、クロキンバエに注射して、食欲の変化が有意に起きることを明らかにした。

Research Products

• [Journal Article] クロキンバエにおける摂食行動の促進に関わる副嗅覚器情報受容部位の解析 (2010)
  • Author(s): 前田徹, 平口鉄太郎, 岩崎雅行, 森岡律, 尾崎まみこ
  • Journal Title: 日本味と匂い学会誌 Volume: 17 Pages: 469-472
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characteristics of genes up-regulated and down-regulated after 24h starvation in the head of Drosophila. (2009)
  • Author(s): Kazuyo Fujikawa, Aya Takahashi, Azusa Nishimura, Mamiko Ozaki, Masanobu Itoh, Toshiyuki Takano
  • Journal Title: Gene 446 Pages: 11-17
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ショウジョウバエ自然突然変異系統TW1の対飢餓戦略 (2009)
  • Author(s): 西村梓、石田裕幸、酒部真里奈岡本はるか、藤川和世、高橋文伊藤雅信、高野敏行、尾崎まみこ
  • Journal Title: 日本味と匂学会誌 16 Pages: 315-316
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] クロキンバエの食欲増進を引き起こす化学情報伝灘路の偏側性 (2009)
  • Author(s): 平口鉄太郎、前田徹、西村知良尾崎まみこ
  • Journal Title: 日本味と匂学会誌 16 Pages: 317-318
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] クロキンバエの飼育 (2009)
  • Author(s): 前田徹、尾崎まみこ
  • Journal Title: 比較生理生化学 26 Pages: 175-177
  • NAID: 10026144997
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 化学感覚器における機能的内部環境の形成 (2009)
  • Author(s): 尾崎まみこ前田徹
  • Journal Title: 比較内分泌学 36 Pages: 44-52
• [Presentation] Chemosensory integration between taste and olfaction : Appetite regulation by lateralized olfactory systems in the blowfly, Phormia regina. (2010)
  • Author(s): Hiraguchi, T., Maeda, T., Ozaki, M
  • Organizer: International Congress of Neuroethology
  • Place of Presentation: Salamanca, Spain(招待講演)
  • Year and Date: 2010-08-04
• [Presentation] Lipophilic ligand-binding proteins : Indispensable tools for in vivo utilization of lipophilic substances. 32nd Japanese society of Comparative Physiology and Biochemistry. (2010)
  • Author(s): Ozaki, M.
  • Organizer: Japanese Society of Comparative Physiology and Biochemistry
  • Place of Presentation: Fukuoka Japan
  • Year and Date: 2010-07-18
• [Presentation] Survival strategies for starvation in a mutant of Drosophila melanogaster, TW1. (2009)
  • Author(s): Azusa Nishimura, Yuko Ishida, Marina Sakabe, Haruka Okamoto, Kazuyo Fujikawa, Yujiro Umesaki, Aya Takahashi, Toshiyuki Takano, Kenji Tomioka, Mamiko Ozaki
  • Organizer: TW1.7^<th> International symposium on mole cular and neural mechanisms of taste and olfatory perception
  • Place of Presentation: 九州大学(福岡県)
  • Year and Date: 2009-11-03
• [Presentation] 副嗅覚情報による摂食行動発現率の制御 (2009)
  • Author(s): 平口鉄太郎、前田徹、西村知良尾崎まみこ
  • Organizer: 日本比較生理生化学会
  • Place of Presentation: 静岡グランシップ(静岡県)
  • Year and Date: 2009-10-23
• [Presentation] D-リモネン臭に対するクロキンバエの忌避行動:触角とマキシラリーパルプスの役割分担 (2009)
  • Author(s): 前田徹、平口鉄太郎、尾崎まみこ
  • Organizer: 日本動物学会
  • Place of Presentation: 静岡グランシップ(静岡県)
  • Year and Date: 2009-09-19
• [Presentation] ショウジョウバエ自然突然変異系統の多様な対飢餓戦略 (2009)
  • Author(s): 西村梓、石田裕幸、尾崎まみこ
  • Organizer: 日本動物学会
  • Place of Presentation: 静岡グランシップ(静岡県)
  • Year and Date: 2009-09-19
• [Presentation] ショウジョウバエ自然突然変異系統TW1の対飢餓戦略 (2009)
  • Author(s): 西村梓、石田裕幸、酒部真里奈岡本はるか、藤川和世、高橋文伊藤雅信、高野敏行、尾崎まみこ
  • Organizer: 日本味と匂学会
  • Place of Presentation: 旭川市民文化会館(北海道)
  • Year and Date: 2009-09-03
• [Presentation] クロキンバエの食欲増進を引き起こすイヒ学情報伝達経路の偏側性 (2009)
  • Author(s): 平口鉄太郎、前田徹、西村知良尾崎まみこ
  • Organizer: 日本味と匂学会
  • Place of Presentation: 旭川市民文化会館(北海道)
  • Year and Date: 2009-09-03
• [Book] Part II. Chemical communication, IV. Olfaction, In Frontiers in Sensing Biology and Engineering. (2011)
  • Author(s): Mamiko Ozaki, Midori Kidokoro-Kobayashi, Tetsutaro Hiraguchi
  • Publisher: Springer(印刷中)
• [Book] Insect Taste (2009)
  • Author(s): Mamiko Ozaki, Tadashi Nakamura, 他(共著)
  • Total Pages: 263
  • Publisher: Taylor and Francis Group