2017 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of learning systems in the insect microbrain by genome editing
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16K14774
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
水波 誠 北海道大学, 理学研究院, 教授 (30174030)
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2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ゲノム編集 / コオロギ / オクトパミン受容体 / FoxP / ノックアウト / ドーパミン受容体 / 昆虫 / 条件づけ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
実験１。タイプ１オクトパミン受容体OA1ノックアウトコオロギの作成。昨年度に引き続いて、ゲノム編集技術（Crisper/Cas9）を用いたノックアウトコオロギの作成を試みたが、ノックアウト個体を得る方法を確立させることができていない。その理由についても明確な結論が得られなかったため、この研究は一旦中断し、以下の研究に集中することとした。
実験２。タイプ１ドーパミン受容体Dop1ノックアウトコオロギを用いた社会学習におけるDop1ドーパミン受容体の役割の解明。コオロギ社会学習におけるDop1ドーパミン受容体の役割の解明した結果、Dop1ドーパミン受容体ノックアウトコオロギでは、社会か学習においても報酬学習は成立するが、罰学習が成立しないことが明らかになった。
実験３。FoxP遺伝子の長期記憶形成に果たす役割の解析。新たにFoxPと呼ばれる転写制御因子に着目した解析を開始した。この遺伝子は哺乳類や鳥類において音声学習に関わるなど重要な機能を果たす遺伝子であるが、コオロギなどの昆虫もその遺伝子を持っており、その機能的な役割が注目される。まずRNAiによりこの遺伝子のノックダウンコオロギを作成した結果、匂いと水の連合学習における長期記憶形成に障害が起こることがわかった。さらにゲノム編集技術を用いたノックアウトコオロギの作成を進めてきた。それらの研究を通してRNAiによる遺伝子ノックダウンコオロギやゲノム編集技術による遺伝子ノックアウトコオロギを用いた学習研究に格段の進展をもたらすことができたと考える。
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| Remarks |
北海道大学大学院理学研究院 水波誠研究室
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Research Products
(13 results)
