線虫C.elegansの嗅覚学習をモデルとした忘却の制御メカニズム

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25840125
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 猿渡 悦子 九州大学, 基幹教育院, 助教 (60456605)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 忘却 / 線虫 / カルシウムイメージング / 学習 / 神経伝達

Outline of Annual Research Achievements

線虫C.elegansを用い「記憶の忘却」のメカニズム解明に向けて、SNT-3が神経回路上で忘却を制御する仕組み、特に感覚神経と介在神経の間でやりとりされる神経伝達に注目し、SNT-3による忘却制御に関わる神経回路を明らかにすることを目的としている。
カルシウムイメージングでは、ブタノンエンハンスメントにより誘起されたAWC感覚神経の強い感覚応答が記憶を忘れさせた後も維持されていたことから、ブタノンを感知するAWC感覚神経より下流の神経で可塑的な変化があると予想された。また、snt-3変異体ではブタノンエンハンスメントの記憶が野生型に比べ長く続くが、これが感覚応答の変化によるものかをカルシウムイメージングにより解析した。その結果、snt-3変異体でもAWC感覚神経の感覚応答は野生型と同様の傾向を示すことが分かった。さらに、ブタノンエンハンスメントの記憶が消去されない条件下で飼育した線虫の感覚応答を解析したところ、記憶の有無に関わらずAWC感覚神経の感覚応答に違いは認められなかった。このように、行動レベルと感覚応答レベルで異なる結果が得られており、ブタノンを感知するAWC感覚神経より下流の神経で可塑的な変化があることが強く示唆された。本年度は、SNT-3変異体の別アリル株を用いてカルシウムイメージングを行った。その結果、これまでの結果と同様の傾向が得られ、SNT-3の忘却に対する働きが神経回路の中にあることを確かめることができた。また、細胞特異的レスキュー実験により、SNT-3が頭部神経細胞で機能することも明らかとなった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

カルシウムイメージングと遺伝学的解析により、忘却を制御する神経回路の解析を進めている。

Strategy for Future Research Activity

カルシウムイメージングと分子遺伝学的解析を用いて、SNT3によるブタノンエンハンスメントの忘却の制御機構を明らかにしていく。また、餌と忘却の関係性について解析を行う予定である。

Causes of Carryover

当該年度は所属研究室にある設備を利用できたため、差額が生じた。また、育児により出張が制限されたため、旅費を使用できなかった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

新しく実験室を整備するため、顕微鏡等の設備購入を考えている。消耗品として実験動物の飼育道具や分子生物学用試薬の購入を予定している。