2018 Fiscal Year Annual Research Report
Neural mechanism of the time compensation for the detection of a navigating direction using the polarized light in the honeybee
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16K07442
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
岡田 龍一 神戸大学, 理学研究科, 学術研究員 (20423006)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐倉 緑 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (60421989)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ナビゲーション / 偏光 / 時間補償 / ミツバチ / 中心複合体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、動物のナビゲーションの脳メカニズムは生物学や工学の分野から注目されている。長距離の採餌飛行をするミツバチはよいモデル生物になっており、今のところナビゲーション中の進行方向の検出に天空の偏光パターンを利用していることが有力である。しかし、日中の太陽の位置の変化にともなって天空の偏光パターンは変化する。よって、正しい方向検出には何らかの時間補償が必要であるが、今はまだその脳メカニズムは不明である。本研究では、進行方向検出における偏光情報処理の時間補償の脳メカニズムを明らかにすることを目的としている。
特に、脳内のナビゲーションの中枢とされている中心複合体は、偏光情報処理においての機能単位が並んだレイヤー構造を持つ。抑制性神経伝達物質であるGABAに対して抗体染色をすると、中心複合体の楕円体と呼ばれる領域でのみ陽性シグナルが見られた。そこで、中心複合体内の抑制性神経連絡の同定を目的として、まず、ゲノム情報から特異的配列を抽出してイオン型および代謝型GABA受容体に対する抗体を作成し、抗体染色をおこなった。その結果、中心複合体内にイオン型GABA受容体に対する陽性シグナルが検出された。その一方で、代謝型GABA受容体に対する陽性シグナルはみられなかった。このことにより、中心複合体はイオン型受容体が優性であることが強く推測された。中心複合体内での陽性シグナルの部位特異的な局在、および時間補償あるいはナビゲーションの脳メカニズムにおける中心複合体の機能分離の可能性が見つかったことは大きな成果である。
また、神経科学者や昆虫学者以外も対象とした雑誌への寄稿、講演などを行うなど、本研究に関する啓蒙活動においては一定の成果を得たと考えている。
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Research Products
(6 results)
