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2010 Fiscal Year Self-evaluation Report

Mechanism of ionizing radiation induced behavioral change of the salt chemotaxis learning in C. elegans

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 20310032
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Risk sciences of radiation/Chemicals
Research InstitutionJapan Atomic Energy Agency

Principal Investigator

SAKASHITA Tetsuya  Japan Atomic Energy Agency, 量子ビーム応用研究部門, 研究主幹 (30311377)

Project Period (FY) 2008 – 2011
Keywords応答
Research Abstract

私たちは世界で初めて放射線が感覚神経細胞を介して化学走性学習行動(salt chemotaxis learning behavior)に影響を与えることを示唆する知見を線虫(C.elegans)において発見した。この発見は、神経ネットワークに放射線が特異的に作用し、しかも感覚神経で放射線を感受する(感じる)可能性を示唆するものであり、メカニズムが解明できれば、宇宙飛行士が宇宙飛行時に目の中に白い火花が飛び散ること(ライトフラッシュ)を経験しているが、この原因や脳腫瘍時における正常脳細胞への影響にかかわる基礎的な知見を提供できるものと考えられる。
線虫の化学走性学習を変える放射線のメカニズムを明らかにすることを目的として、以下の項目を実施する。
(1)既に関与を報告したgpc-1遺伝子の上流・下流のシグナル伝達経路、及び学習・忌避行動や酸化ストレス応答に関与することが報告されているhen-1,lrn-2,daf-7,daf-16,mev-1遺伝子などの網羅的な解析により、既知遺伝子の関与を明らかにする。
(2)バラエティに富む変異が得られる重イオンビームや紫外線などの変異原を用いて、放射線照射直後の学習行動を変化させる現象の機能欠損変異体のスクリーニングと原因変異遺伝子の探索を行う。
(3)(1)と(2)で得られた情報、及びニューラルネットワーク解析を用いて、線虫の神経ネットワーク内での放射線刺激の情報伝達経路の推定を行う。
以上の3つの内容を実施することを計画した。

  • Research Products

    (11 results)

All 2011 2010 2009

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (5 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] 集束式重イオンマイクロビームの大気中ビームサイズの迅速評価方法の検討:CR-39 のエッチング時間短縮,及び半自動画像処理2011

    • Author(s)
      坂下哲哉, 横田裕一郎, 舟山知夫, 柏木啓次, 佐藤隆博, 小林泰彦
    • Journal Title

      RADIOISOTOPES 60

      Pages: 47-53

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interrelationships between mitochondrial fusion, energy metabolism and oxidative stress during development in Caenorhabditis elegans, Biochem.2011

    • Author(s)
      Yasuda K., Hartman P.S., Ishii T., Suda H., Akatsuka A., Shoyama T., Miyazawa M., Ishii N.
    • Journal Title

      Biophys. Res.Comm. 404

      Pages: 751-755

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Radiation Biology of Caenorhabditis elegans : Germ Cell Response, Aging and Behavior2010

    • Author(s)
      Sakashita T., Takanami T., Yanase S., Hamada N., Suzuki M., Kimura T., Kobayashi Y., Ishii N., Higashitani A.
    • Journal Title

      J.Radiat. Res. 51

      Pages: 107-121

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Post-dauer life span of Caenorhabditis elegans dauer larvae can be modified by X-irradiation2010

    • Author(s)
      Onodera A., Yanase S., Ishii T., Yasuda K., Miyazawa M., Hartman P.S., Ishii N.
    • Journal Title

      J.Radiat. Res. 51

      Pages: 67-71

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of ionizing radiation on locomotory behavior and mechanosensation in Caenorhabditis elegans2009

    • Author(s)
      Suzuki M., Sakashita T., Yanase S., Kikuchi M., Ohba H., Higashitani A., Hamada N., Funayama T., Fukamoto K., Tsuji T., Kobayashi Y.
    • Journal Title

      J.Radiat.Res. 50

      Pages: 119-125

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Energy metabolism abnormality of ultraviolet irradiation sensitive mutant rad-8 in C.elegans2010

    • Author(s)
      Yasuda K., Fujii M., Suda H., Hartman P., Ishii N.
    • Organizer
      第10回日本ミトコンドリア学会
    • Place of Presentation
      福岡市福岡国際センター(日本)
    • Year and Date
      2010-12-16
  • [Presentation] Some sod genes ; targets of DAF-16 transcription factor in Caenorhabditis elegans, Aging, Metabolism, Stress2010

    • Author(s)
      Yanase S., Yazaki K.
    • Organizer
      Pathogenesis, and Small RNAs in C.elegans Topic Meeting 2010
    • Place of Presentation
      マディソン市ウィスコンシン大学(アメリカ)
    • Year and Date
      2010-08-03
  • [Presentation] CARBON-ION MICROBEAM INDUCES BEHAVIORAL CHANGE IN THE SALT CHEMOTAXIS LEARNING OF C.2010

    • Author(s)
      Sakashita T., Suzuki M., Mutou Y., Yokota Y., Funayama T., Hamada N., Fukamoto K., Kobayashi Y.
    • Organizer
      ELEGANS, 9th International Microbeam Workshop
    • Place of Presentation
      ダルムシュタットダルムシュタット工科大学(ドイツ)
    • Year and Date
      2010-07-16
  • [Presentation] MODULATORY EFFECT OF IONIZING RADIATION ON SALT CHEMOTAXIS LEARNING : THE ROLE OF G PROTEIN GAMMA SUBUNIT IN CAENORHABDITIS ELEGANS2009

    • Author(s)
      Hamada N., Sakashita T., Ikeda D.D., Yanase S., Suzuki M., Ishii N.,Kobayashi Y.
    • Organizer
      2nd Asian Congress of Radiation Research
    • Place of Presentation
      ソウル市コエックスモール(韓国)
    • Year and Date
      20090517-20090520
  • [Presentation] SOD-1 deletions in Caenorhabditis elegans alter the localization of intracellular ROS and show molecular compensation2009

    • Author(s)
      Yanase S., Onodera A., Tedesco P., Johnson, T.E., Ishii N.
    • Organizer
      17th International C.elegans Meeting
    • Place of Presentation
      ロサンゼルス市カルフォルニア大学ロサンゼルス校(アメリカ)
    • Year and Date
      2009-06-25
  • [Book] Computational inferences on alteration of neurotransmission in chemotaxis learning in Caenorhabditis elegans. In : Artificial Neural Networks-ICANN 2010 Part I Lecture Notes in Computer Science (K.Diamantaras, W.Duch and L.S.Iliadis (Eds.))(Vol.6352)2010

    • Author(s)
      Suzuki M., Sakashita T., Tsuji T., Kobayashi Y.
    • Total Pages
      291-300
    • Publisher
      Springer

URL: 

Published: 2012-02-13   Modified: 2016-04-21  

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