2015 Fiscal Year Annual Research Report
個体の外的環境に対する体性感覚神経の感覚受容メカニズムと情報伝達経路の解明
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26870154
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
坪内 朝子 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 研究員 (40713566)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 体性感覚神経細胞 / 神経ネットワーク / ショウジョウバエ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成26年度では、成虫体性感覚神経細胞の同定と形態学的観察として、GFPなどの蛍光マーカータンパク質を発現誘導系統を用いて神経細胞で発現させ、共焦点顕微鏡を用いてホールマウントの状態で観察し、生体内で感覚受容細胞を１細胞レベルで形態学的に分類した。さらには、体全体にある全く違う形の感覚器官から受け取る情報が中枢神経のどの領域に投射しているのかを明らかにした。
この結果を元に平成27年度では、脳と腹部神経節内における１次体性感覚神経細胞のマップを完成させた。この体性感覚マップから、ショウジョウバエは、腹部神経節内において、各神経細胞は、その細胞種ごとに層構造にプレシナプス領域を形成していることが分かり、層構造という点で、ほ乳類と非常に相同性があることが明らかになった。さらに、２次体性感覚神経細胞の投射先も同定し、脳内では、１次と２次、それぞれの体性感覚神経細胞の投射先が非常に近い領域に集まっていることを明らかにした。
これら形態学的解析に加え、体性感覚神経細胞の機能解析を行った。具体的には、歩行時における脚にある様々な体性感覚神経細胞が、どの経路で脳に情報を伝達しているのかを、風に対するショウジョウバエの応答を観察することで明らかにした。脚にある特定のいくつかの体性感覚神経細胞が、脳に直接もしくは２次体性感覚神経細胞を介して情報を伝達し、風に対する正常な応答を示していることを明らかにした。
２年間における研究結果を、現在論文にまとめる作業を行っており、来月には投稿予定である。
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