Elucidation of genetic program controlling cerebellar neural circuit formation

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18H02448
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44020:Developmental biology-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Hibi Masahiko 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (40273627)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 発生・分化 / 神経科学 / 脳・神経 / 遺伝学 / 遺伝子

Outline of Final Research Achievements

Neurons in functional neural circuits are generated from neural stem cells or neural progenitor cells during development. However, the mechanisms of differentiation from these cells into individual types of neurons that form complex neural circuit structures is still largely unknown. In this study, we focused on cerebellar Purkinje cells and their input cells, the neurons in the inferior olivary nucleus, which constitute cerebellar neural circuits, and elucidated part of the genetic program that controls the differentiation of these neurons and the formation of neural circuits.

Free Research Field

発生生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

動物の複雑な行動を制御する神経回路は遺伝プログラムに従って形成される。本研究では、小脳神経回路をモデルとして、小脳神経回路を構成するプルキンエ細胞と下オリーブ核ニューロンの、細胞分化や神経回路形成を制御する遺伝プログラムの一端を解明した。本研究は、多様な神経細胞が産生される発生生物学のメカニズムを明らかにするだけでなく、小脳神経回路の異常によって引き起こされる種々のヒト疾患の病態解明や治療法の開発にも貢献する可能性がある。