2016 Fiscal Year Research-status Report
ゼブラフィッシュを用いた、前庭脊髄路による脊髄運動系回路制御機構の解明
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16K07022
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| Research Institution | National Institute for Basic Biology |
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Principal Investigator |
木村 有希子 基礎生物学研究所, 神経行動学研究部門, 助教 (70581122)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 前庭脊髄路 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前庭脊髄路は、脊椎動物が平衡覚器で感知した重力の情報に基づいて体幹や四肢の筋肉を制御し、姿勢制御を行う際に重要な経路である。しかし、長い研究の歴史に関わらず、前庭脊髄路から脊髄内のどのようなタイプの介在ニューロンを介して、最終的に運動ニューロンが制御されているかの詳細は不明である。この研究が従来困難であったのは、実験系が複雑であったことや、前庭神経核内にある脊髄投射ニューロンや脊髄介在ニューロンの多様なタイプを同定する手段が乏しかったからである。本研究では、ゼブラフィッシュ幼魚を材料に用いることで、上述の困難を克服し、前庭脊髄路からどのようなタイプの脊髄介在ニューロンを介して、運動ニューロンが制御されているのかを明らかにすることを目的とする。前庭脊髄路による脊髄運動系神経回路の制御を調べるために、前庭神経核内にある脊髄投射ニューロンを同定するための遺伝子組み換え魚が必要である。現在、従来作成していた魚では、前庭脊髄路の脊髄投射ニューロンの全ての細胞を同定できないことが分かったため、新たに前庭神経核内にある脊髄投射ニューロンを同定するための遺伝子組み換え魚の作製を試みている。また、前庭神経核内にある脊髄投射ニューロンから入力を受ける脊髄介在ニューロンを同定するためには、特定の脊髄介在ニューロンを遺伝学的に除去することのできる遺伝子組み換え魚が必要である。すでに作製していた遺伝子組み換え魚に加え、別の種類の脊髄介在ニューロンを除去することのできる遺伝子組み換え魚を作製した。
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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
今後の実験に必要な遺伝子組み換え魚の作製に成功している。
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| Strategy for Future Research Activity |
平衡感覚刺激を与えながら、前庭神経核内にある脊髄投射ニューロンのイメージングを行い、平衡感覚刺激で活動するニューロンの同定を行う。同様のイメージングを行い、平衡感覚刺激で活動する脊髄ニューロンの同定を行う。特定の脊髄介在ニューロンを遺伝学的に除去することのできる遺伝子組み換え魚を用いて電気生理学的実験を行い、前庭神経核内にある脊髄投射ニューロンと脊髄運動ニューロン及び、脊髄介在ニューロンの結合パターンを解明する。
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| Causes of Carryover |
従来作成していた魚では、前庭脊髄路の脊髄投射ニューロンの全ての細胞を同定できないことが分かったため、新たに前庭神経核内にある脊髄投射ニューロンを同定するための遺伝子組み換え魚を試みている。そのため、当初計画していたイメージングの実験を行っていないため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
新たに作製する遺伝子組み換え魚で当初計画の実験を行う。
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