2007 Fiscal Year Annual Research Report
ショウジョウバエの幼虫キノコ体において匂い識別学習に関わる神経回路の機能研究
| Project/Area Number |
19500265
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
増田 リリア (中川 リリア) The University of Tokyo, 分子細胞生物学研究所, 博士研究員 (80300888)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 啓 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 准教授 (00311192)
|
|---|
| Keywords | 神経科学 / 脳・神経 / ショウジョウバエ / 嗅覚学習 / キノコ体 |
|---|
| Research Abstract |
研究の目的:ショウジョウバエのキノコ体は嗅覚連合学習に必須な脳中枢である。私は、幼虫キノコ体の入力領域に糸球体構造が存在することを発見し、34個の糸球体を同定した。嗅覚信号を運ぶ投射神経細胞(PNs)はステレオティピックにカリックスに入力することが分かり、一方、個々のキノコ体神経細胞(KCs)は約6個のカリックス糸球体にランダムに樹状突起末端を持つことを明らかにした。そこで本研究では、幼虫キノコ体の神経解剖学的解析を行い、カリックスの神経回路構築モデルを提案することと、機能イメージングの系を確立し、解剖学的解析を基盤に、カリックスの匂い情報処理機能のモデルを検証することを目的とする。
研究計画:1)カリックス糸球体と感覚地図との対応関係を明らかにする為、単一細胞クローンを作製し、触角葉とカリックスの神経結合様式の神経解剖学的構築を明らかにする。更に、幼虫期に発現が見られるGAL-4系統をスクリーニングし、投射神経細胞以外のカリックスへ入力をする神経細胞を同定する。2)幼虫の機能イメージングの系を最適化する。ライブイメージングによって再現性よくデータを取得するためには、サンプルの調製と匂い刺激装置の最適化が必須である。そこで、一個体あたり5から8種類の匂い刺激のデータを取得することを目標に設定し、速やかなサンプル調製、および連続的な匂い刺激のイメージングが可能となる実験系の構築を目指す。GAL-4系統にカルシウムセンサー(G-CaMP)を導入したハエ系統を用いて種々の匂い化合物の刺激によるGCaMP蛍光の上昇を測定し、ライブイメージングの条件の最適化とともに、カリックス糸球体の機能的な同定を進める。
|
