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2009 Fiscal Year Annual Research Report

Gタンパクを介した新規の温度受容メカニズムの分子神経遺伝学

Research Project

Project/Area Number 20770003
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

久原 篤  Nagoya University, 名古屋大学・大学院・理学研究科, 講師 (00402412)

Keywords線虫 / 温度受容 / Gタンパク質 / 抑圧変異
Research Abstract

温度は地球上に常に存在し、生体内の化学反応に変化をもたらす最も重要な環境情報のひとつである。そのため、地球上の全ての生物にとって温度の感知とその情報処理は必要不可欠である。これまでに、温度情報は6回膜貫通型のチャネルであるTRPによって受容され情報伝達されることが、ヒトからショウジョウバエの解析から明らかになっていた。しかし、神経系においてTRPを介さない分子経路に関しては明らかになっていなかった。本研究では、遺伝学に長けた実験動物である線虫C.エレガンスをつかい、温度に対する応答行動に異常をもつ変異体の解析から、新規の温度受容機構を明らかにした。具体的には、温度受容ニューロンにおける温度情報伝達に関して、哺乳類の視覚や嗅覚に必須な3量体Gタンパク質が必須であることが明らかにした(Kuhara, Okumura et al., Science, 2008)。つぎに、Gタンパク質を介した温度情報処理に関わる新規の分子を単離する目的で、Gタンパク質抑制因子であるRGSの変異体が示す温度応答行動の異常を抑圧する変異体を単離した。単離した変異体にかんして、野生株間の1塩基多型や、最新のハイスループットDNA配列同定技術などをもちいて原因遺伝子の同定を行なったところ、プロティンキナーゼCなどを含む幾つかの遺伝子に関しては原因遺伝子が同定された。以上の研究成果は、Gタンパク質を介した温度情報処理に関わる分子の同定に大きく寄与した。

  • Research Products

    (11 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (1 results) Presentation (9 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] 線虫(C.elegans)の行動を制御する神経回路における嗅覚ニューロンによる温度の感知2009

    • Author(s)
      森郁恵, 久原篤
    • Journal Title

      サイエンス誌に載った日本人研究者2008

      Pages: 20-20

  • [Presentation] 神経活動の定量的光操作から見えてきた神経の暗号2010

    • Author(s)
      久原篤, 森郁恵
    • Organizer
      定量生物学の会第二回年会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-01-11
  • [Presentation] 線虫をつかって脳の仕組みを探る2009

    • Author(s)
      久原篤
    • Organizer
      あいち科学技術教育推進協議会発表会「科学三昧inあいち2009」
    • Place of Presentation
      岡崎
    • Year and Date
      2009-12-24
  • [Presentation] Neural code underlying inhibitory and excitatory neurotransmissions in single sensory neuron controlling temperature-sensing behavior of C.elegans行動の逆転に関わる単一感覚ニューロンの興奮性と抑制性のシナプス伝達2009

    • Author(s)
      久原篤、下和田智康、大西憲幸、森郁恵
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2009-12-11
  • [Presentation] Inhibitory and excitatory regulations of the simple neural circuit generate opposite navigation behaviors2009

    • Author(s)
      Atsushi Kuhara, Tomoyasu Shimowada, Ikue Mori
    • Organizer
      Neuro 2009
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-09-19
  • [Presentation] 温度受容と記憶学習の神経遺伝学(2009年度日本遺伝学会奨励賞受賞講演)2009

    • Author(s)
      久原篤
    • Organizer
      日本遺伝学会第81回大会
    • Place of Presentation
      長野
    • Year and Date
      2009-09-17
  • [Presentation] Neural code underlying excitatory and inhibitory synaptic transmission in temperature-sensing neuron essential for temperature memory-governed behavior2009

    • Author(s)
      Atsushi Kuhara, Tomoyasu Shimowada, Noriyuki Ohnishi, Ikue Mori
    • Organizer
      第4回MCCS-Asiaシンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-09-15
  • [Presentation] 特定のグルタミン酸シナプス伝達を制御する神経の暗号2009

    • Author(s)
      久原篤, 森郁恵
    • Organizer
      生理研研究会「光を用いた神経活動の操作-操作法開発から神経回路研究への応用-」
    • Place of Presentation
      岡崎
    • Year and Date
      2009-09-04
  • [Presentation] 温度感知行動を司る神経回路システム~分子生理学者が目指すシステムズバイオロジー~2009

    • Author(s)
      久原篤, 森郁恵
    • Organizer
      生理研研究会「神経科学の新しい解析法とその応用」
    • Place of Presentation
      岡崎
    • Year and Date
      2009-07-17
  • [Presentation] Exploring the neural code in the neural circuit for thermotaxis behavior2009

    • Author(s)
      Atsushi Kuhara, Tomoyasu Shimowada, Noriyuki Ohnishi, Ikue Mori
    • Organizer
      17th International C. elegans Meeting
    • Place of Presentation
      Los. Angels
    • Year and Date
      2009-06-26
  • [Remarks]

    • URL

      http://elegans.bio.nagoya-u.ac.jp/~kuhara/index.html

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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