2017 Fiscal Year Annual Research Report
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15H05635
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
清川 泰志 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (70554484)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | フェロモン / 情動 / 行動学 / 神経科学 / 獣医学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度に得られた主要な成果は以下の通りである。
安寧フェロモン分子同定に関する研究
安寧フェロモン分子を同定するためには、吸着剤を用いてフェロモンを捕集し、その内容物を定量的に分析することが必要である。そこでまず、全てのサンプルにある一定量加えることにより、サンプルに含まれる各化学物質の量を定量的に解析することを可能とする標準物質を選定した。その結果、エチルノナノネートが最適であることが判明した。次に、安寧フェロモンを放出することが知られている系統のラットから捕集されたサンプルと、放出しないことが知られている系統のラットから捕集されたサンプルを比較することで、安寧フェロモン分子を絞り込んでいくこととした。その結果、3系統のラットからサンプルを作製することができた。
フェロモンの中枢作用メカニズム関する研究
安寧フェロモン作用の神経メカニズムとして、活性化した前嗅核後部が扁桃体外側核を抑制することが挙げられている。しかし前嗅核後部はこれまでほとんど解析が行われてこなかった神経核であるため、その神経科学的特性に関する情報が非常に乏しい神経核であった。また扁桃体外側核を抑制できる神経メカニズムに関しても、先行研究が乏しい状況であった。そこで免疫組織科学的に検討を進めた結果、活性化した前嗅核後部が外側扁桃体核間細胞塊を活性化することで扁桃体外側核を抑制する、という神経メカニズムが示唆された。
警報フェロモン分子の1つである4-メチルペンタナールは、鋤鼻上皮に発現している受容体のうちV1Rファミリーに属する受容体で受容されることが明らかとなってきた。そこで4-メチルペンタナールを受容した鋤鼻上皮細胞が発現しているV1R受容体を組織細胞化学的手法によって同定した結果、4つのV1R受容体が4-メチルペンタナールを受容することが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
安寧フェロモン分子同定に関しては、サンプルに含まれる物質を定量的に解析するシステムを構築し、それに基づいて分子同定に必要とされるサンプルを作製することができた。
また安寧フェロモンの中枢作用メカニズムの解明に関しては、フェロモン作用における前嗅核後部の役割に関して情報を得るとともに、外側扁桃体核間細胞塊が関わることを明らかとすることができた。
警報フェロモンの中枢作用メカニズムに関しても、その受容体候補を4つにまで絞り込むことができた。またフェロモン作用に重要な役割を担っている分界条床核へとフェロモン情報を伝達している神経核を同定する解析も着実に進めている。
以上を勘案すると、研究計画はおおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
安寧フェロモン分子同定に関しては、作製したサンプルの定量的解析を行っていく。安寧フェロモンを放出する2系統のラットから作製されたサンプルには共通して含まれるものの、安寧フェロモンを放出しない系統のラットから作製されたサンプルには含まれない、もしくはその量が著しく低下している揮発性成分を見出すことで、安寧フェロモン分子を絞り込んでいく。
またフェロモンの中枢作用メカニズムに関しては、安寧フェロモンと警報フェロモンの両者で、現在行っている研究を着実に進めていく。現在安寧フェロモンに関しては外側扁桃体核間細胞塊に対する詳細な神経行動学的解析を行う準備を進めている。
また警報フェロモンに関しては、同定した受容体候補は4-メチルペンタナールを受容するが、その効率が悪いため、より効率的に4-メチルペンタナールを受容する受容体が存在することが考えられている。そのため、効率的に4-メチルペンタナールを受容することができる受容体の探索を引き続き行う予定であるまた分界条床核へのフェロモン情報伝達経路の検討も進めていく。これらの研究を継続していくことで、両者のフェロモンの中枢作用メカニズムを明らかとしていく。
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