2016 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of MLR-hindbrain-spinal cord pathway regulating swim speed of zebrafish
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26830025
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| Research Institution | National Institute for Basic Biology |
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Principal Investigator |
木村 有希子 基礎生物学研究所, 神経行動学研究部門, 助教 (70581122)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ゼブラフィッシュ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脊椎動物のロコモーションを制御する主要な経路のひとつに、中脳歩行誘発野(MLR)‐後脳‐脊髄という経路がある。MLRを電気刺激すると、ロコモーションが始まり、刺激の強度に応じてその速度が変化することから、MLRはロコモーションの速度制御にも関与すると考えられる。MLR‐後脳‐脊髄経路の研究は数多いが、MLRからの情報が後脳、脊髄のどの細胞を介して、どのような情報処理をされているのか、詳細は未解明である。本研究の目的は、ゼブラフィッシュ幼魚の実験操作上の利点を活かして、この経路を明らかにすることである。ゼブラフィッシュでは、MLRの位置は未確定である。MLRのニューロンを同定するために、他の種との比較からMLRと予想される付近にあるニューロンを転写因子の発現を利用して同定したトランスジェニックフィッシュを作製した。この魚のイメージングや光遺伝学の実験を行った結果、このニューロンはロコモーション時に活動したが、結論としては、このニューロンはMLRのニューロンではないことが判明した。続いて、MLRの位置を推定するためにアセチルコリン作動性ニューロンを可視化したトランスジェニックフィッシュを作製した。MLRはアセチルコリン作動性のニューロンを含む神経核の近傍にあることが他の生物種で知られているためである。最終年度には、作製した魚の解析を行っているが、事業期間内にMLRの位置を特定するには至っていない。なお、本研究の遂行に必要なトランスジェニックフィッシュを作製するために、CRISPRによるゲノム編集技術を応用したノックインフィッシュ作製方法を新たに確立し、平成26年度に論文を発表した。この方法は従来に比べ、はるかに簡便、高効率にトランスジェニックフィッシュを作製できる方法であり、多数の研究者に使われ始めている。
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Research Products
(1 results)
