Intercellular connection between circadian clock neurons

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H03265
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44050:Animal physiological chemistry, physiology and behavioral biology-related
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: Yoshii Taishi 岡山大学, 自然科学学域, 教授 (50611357)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 概日時計 / 体内時計 / キイロショウジョウバエ

Outline of Final Research Achievements

Clock neurons, the cells of the circadian clock that control behavioral rhythms such as sleep-wake cycles, are specific neurons located in the brain. In Drosophila melanogaster, the model organism of chronobiology, approximately 150 brain neurons have been identified as clock neurons. In this study, we have screened and identified clock neuron specific GAL4 lines that enable to manipulate those neurons for their functional analysis. Here, more than 70 new transgenic fly lines were identified or generated, and functional analysis of specific clock neurons was conducted through several international collaborations. Our study has contributed to the elucidation of the neural network of the circadian clock.

Free Research Field

時間生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

概日時計は、人間において時差ぼけ、睡眠、免疫、代謝、精神疾患など多くの問題に関わっている。概日時計のメカニズムの解明には、より扱いやすいモデル生物を用いることが重要である。本研究では、概日時計がどのようにして脳の中で生み出されているのかを明らかにするために、少数の神経細胞集団のみを解析するためのトランスジェニックショウジョウバエの探索と、それを用いた神経細胞の機能を明らかにする研究を行った。概日時計の神経メカニズムが解明されれば、それをコントロールすることも可能になるかもしれない。