2007 Fiscal Year Annual Research Report
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17023029
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
小田 洋一 Nagoya University, 大学院・理学研究科, 教授 (00144444)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高木 新 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (90171420)
平田 普三 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教 (60402450)
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| Keywords | 後脳 / 分節 / 網様体脊髓路ニューロン / マウスナー細胞 / 逃避運動 / ゼブラフィッシュ / グリシン受容体 / セマフォリン |
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| Research Abstract |
本研究は,脊椎動物の後脳分節にしたがって配置され同じ形態学的特徴をもった網様体脊髄路(RS)ニューロン群に着目し,運動制御に果たす役割を理解することを目的とする.逃避運動中のゼブラフィッシュ稚魚からRSニューロン群のカルシウムイメージングを行い,異なる感覚入力は異なるRSニューロンを動員して逃避運動を誘発することを見出し,分節構造の機能的意義を示唆した.すなわち,聴覚刺激ではマウスナー(M)細胞が発火し(Mauthner escape),触覚刺激ではM細胞は発火せず(non Mauthner escape)M細胞と形態学的に相同なRSニューロン(MiD3cm)が活動して,逃避運動が発現する.聴覚の獲得過程を調べるために,発達初期のM細胞からホールセル記録を行ったところ,音刺激に反応する前にすでに,耳胞の有毛細胞からM細胞までの聴神経の投射があることを見出した.また,M細胞の興奮性を左右するグリシン作動性入力の発達に関しては,抗体を用いてグリシン受容体クラスターの形成を調べ,受精後5日後には約500個のシナプスが形成されていることを見出した.グリシン受容体βサブユニットを欠損する個体ではクラスターは少なく,βサブユニットが受容体凝集に必須であるという知見と一致した.神経回路形成において神経軸索のガイド分子として知られるセマフォリンについては,細胞内シグナル伝達の解析をモデル動物に線虫を用いて行った.線虫プレキシンPLX-1は膜貫通型セマフォリンSema1ファミリーのSMP-1/2と相互作用して蛋白質翻訳を亢進することと,セマフォリンシグナルはアクチン脱重合因子コフィリンのmRNA翻訳を選択的に促進し,細胞形態を変化させることを見出した.
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[Journal Article] The zebrafish ennui behavioral mutation disrupts acetylcholine receptor localization and motor axon stability.2008
Author(s)
Saint-Amant, L., Sprague, S.M., Hirata, H., Li, Q., Cui, W.W., Zhou, W., Poudou, O., Hume, R.I. and Kuwada. J.Y.
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Journal Title
Dev. Neurobiol. 68
Pages: 45-61
Peer Reviewed
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[Journal Article] Zebrafish relatively-relaxed mutants have a ryanodine receptor defect, show slow swimming and provide a model of multi-minicore disease.2007
Author(s)
Hirata, H., Watanabe, T., Hatakeyama, J., Sprague, S.M., Saint-Amant, L., Nagashima, A., Cui, W.W., Zhou, W. and Kuwada, J.Y.
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Journal Title
Development 134
Pages: 2771-2781
Peer Reviewed
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[Journal Article] The plexin PLX-2 and the ephrin EFN-4 have distinct roles in MAB-20/Semaphorin signaling in C. elegans morphogenesis.2007
Author(s)
Nakao, F., Hudson, M.L., Suzuki, M., Peckler, Z., Kurokawa, R., Zhicen, L., Gengyo-Ando, K., Nukazuka, A., Fujii, T., Suto, F., Shibata, Y., Shioi, G., Fujisawa, H., Mitani S., Chisholm, A. D. & Takagi, S.
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Journal Title
Genetics 176
Pages: 1591-1607
Peer Reviewed
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[Presentation] Zebrafish mi34 mutants exhibit defective motor responses due to a decrease in muscle voltage-gated sodium currents.2007
Author(s)
Horstick, E., Saint-Amant, L., Cui, W. W., Zhou, W., Sprague, S. M., Kuwada, J. Y. & Hirata, H.
Organizer
5th European Zebrafish Development and Genetics Meeting
Place of Presentation
Amsterdam, Nederland
Year and Date
20070712-15
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[Presentation] TRPM7 is required for zebrafish touch-evoked behaviors.2007
Author(s)
Low, S., Bylsma, K., Saint-Am ant, L., Cui, W. W., Hirata, H., Sprague, S. M., Zhou, W., Hume, R. I. & Kuwada, J. Y.
Organizer
5th European Zebrafish Development and Genetics Meeting
Place of Presentation
Amsterdam, Nederland.
Year and Date
20070712-15
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[Presentation] Semaphorin-Plexin signal controls epidermal ray morphogenesis by stimulating mRNA translation via eIF2alphain C. elegans.2007
Author(s)
Nukazuka, A., Chikuma, M., Fujisawa, H., Inada, T., Oda, Y. & Takagi, S.
Organizer
The 16th international C. elegans Meeting
Place of Presentation
Los Angeles
Year and Date
20070627-0701
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