2022 Fiscal Year Annual Research Report
経験依存的な行動調節を制御する分子・神経機構の包括的解明
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19K16286
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| Research Institution | Nippon Medical School |
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Principal Investigator |
佐藤 博文 日本医科大学, 医学部, 助教 (40779435)
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2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 感覚刺激 / シグナル伝達 / 神経 / 行動可塑性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、①感覚入力から行動出力までを結ぶ神経回路の動態の解析、②感覚神経―介在神経間のシナプス極性を反転させる機構の解明、③経験依存的な神経応答を制御する細胞内分子機構の解明、の大きく3つの内容から構成されていた。
①について、本年度はこれまでに得られたトラッキングイメージングや4Dイメージングのデータをまとめ、より詳細な解析を実施した。これにより、線虫が感覚刺激を受容した際、どの神経がどのように応答し、それが神経回路内をどのように伝わっていくのかを包括的に明らかにすることができた。
②について、高塩濃度環境で飼育された線虫では塩を受容する感覚神経から介在神経へ興奮性のシナプス入力が入るのに対し、低塩濃度環境で飼育された線虫では抑制性のシナプス入力となるが、これが感覚神経からのグルタミン酸放出と、介在神経のグルタミン酸受容体で制御されることを明らかにした。
③について、神経細胞内の様々な分子や受容体について、経験依存的な行動や神経活動の変化に寄与するかを調べた。また一部の分子については、マウスを用いた解析系を立ち上げた。この系を用いることで、本研究課題で線虫を用いて調べてきた分子機構が、哺乳類の細胞でも保存されているか解明を試みた。
本研究課題は本年度が最終年度であったが、新たな実験系・解析系を構築し、それによって新奇な分子・神経機構の解明に成功したことで、分野の研究を大きく発展させることができた。また期間を通して作製された動物株、実験系、解析パイプラインなどの各種資源は国内外の研究機関で使用されており、今後も新たな成果を生み出し続けることが期待される。
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Research Products
(2 results)
