2012 Fiscal Year Annual Research Report
ショウジョウバエ求愛行動をモデルとした行動進化の神経基盤の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Systems molecular ethology to understand the operating principle of the nervous system |
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| Project/Area Number |
23115702
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
小金澤 雅之 東北大学, 生命科学研究科, 准教授 (10302085)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | ショウジョウバエ / 求愛行動 / fruitless |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. D. melanogasterを使ったfru発現神経回路の機能解析
ショウジョウバエ体細胞の性はfruitless(fru)とdoublesex(dsx)の2つの遺伝子の機能に依存する。従来Fruタンパク質が神経系の性決定因子であると考えられてきたが、一部のニューロンもDsxタンパク質を発現することが明らかとなってきた。我々は温度感受性チャンネルdTrpA1用いたfru発現ニューロンの強制活性化によって求愛行動が人工的に誘起できることを示してきた。本年度はdsx発現ニューロンの強制活性化によっても同様の求愛行動誘起が可能であることを明らかとした。さらにfru/dsx発現ニューロンの強制活性化により誘起される求愛歌記録システムを構築し、少数のニューロンのみを操作する機能的モザイク解析を適用することにより、異なるニューロン群の強制活性化は求愛歌の異なる音響要素を生成することを見出した。
2.他種ショウジョウバエのfru遺伝子制御配列のクローニングとfru発現神経回路の解析
D. melanogasterとは異なった求愛パターンを示すD. subobscuraを対象とした。D. subobscuraのfru遺伝子の推定調節配列とGal4コード配列とを融合させD. melanogasterに導入したトランスジェニック系統(sub fru-Gal4系統)を確立し、dTrpA1を用いてsub fru-Gal4発現ニューロンを強制活性化したところ、D. subobscuraの求愛行動に類似した行動が誘起された。さらに機能的モザイク解析により、これらD. subobscura様の求愛行動を誘起するニューロン群を複数見出した。これらのニューロンはD. melanogasterの求愛行動を制御するFru発現ニューロンと形態的に似ていたが、一部Fruタンパク質陰性細胞を含んでいた。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Fruitless recruits two antagonistic chromatin factors to establish single-neuron sexual dimorphism2012
Author(s)
Ito, H., Sato, K., Koganezawa, M., Ote, M., Matsumoto, K., Hama, C., Yamamoto, D.
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Journal Title
Cell
Volume: 149
Pages: 1327-1338
DOI
Peer Reviewed
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