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味覚二次神経回路の解析を通じた、脳における選好判断の機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K14753
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分44050:動物生理化学、生理学および行動学関連
研究機関国立遺伝学研究所

研究代表者

宮崎 隆明  国立遺伝学研究所, 遺伝メカニズム研究系, 特任研究員 (00777807)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード味覚 / 好き・嫌い / 神経回路 / 脳・神経系の情報処理 / 動物生理学 / 動物行動学 / キイロショウジョウバエ / 選好 / 二次神経細胞 / ショウジョウバエ / 蛍光in vivoイメージング / 選好判断 / 二次神経回路
研究成果の概要

ハエでは、味情報は味覚感覚神経細胞で口から脳に送られ、この細胞から情報を受け取る二次神経細胞が味を感じたときの行動を決めていると考えられる。研究代表者は以前、甘味に反応する味覚感覚神経細胞に接続する二次神経細胞を15タイプ同定していたが、これらの行動決定での役割は不明であった。
研究代表者は本研究で、これらが甘味の情報を受け取る味覚二次神経細胞の全てをカバーすることを示唆する結果を得た。さらに、2タイプの味覚二次神経細胞について、他の細胞に影響を与えることなくその細胞だけを操作する遺伝学的手法を確立した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

研究代表者が同定した神経細胞が甘味の情報を受け取る細胞の全てをカバーすることから、甘味による行動にはこれらのうちの何れかが関わることになる。味覚二次神経細胞だけを操作する手法を使えば、それらの細胞の味覚行動における役割を調べられる。これらのことから、本研究により、甘味の感知が様々な行動を惹き起こすまでの過程を調べることが、今後、可能になったと言える。
ハエの研究は、遺伝の法則、受精卵から動物の身体ができるまでの過程、体内時計など、動物に共通する現象の仕組みを明らかにしてきた。本研究と今後になされる研究も、人間を含む動物が甘味から「好き」に対応する行動を起こす仕組みの理解に貢献すると期待される。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 4件)

  • [国際共同研究] HHMI Janelia Research Campus(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] HHMI Janelia Research Campus(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] HHMI Janelia Research Campus(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Genetic drivers to label specific subsets of postsynaptic partners of sugar-sensitive gustatory sensory neurons of Drosophila2020

    • 著者名/発表者名
      宮崎 隆明, 林 子暘, 李 奇鴻, マーク ストッファー, 伊藤 啓, 鈴木 えみ子
    • 学会等名
      APDRC5 (5th Asia-Pacific Drosophila Research Conference)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comprehensive catalog of postsynaptic partners of sugar-sensitive gustatory sensory neurons of Drosophila2019

    • 著者名/発表者名
      宮崎 隆明, 林 子暘, 李 奇鴻, マーク ストッファー, 伊藤 啓, 鈴木 えみ子
    • 学会等名
      NEURO2019(第42回日本神経科学大会/第62回日本神経化学会大会)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Comprehensive set of genetic drivers to label gustatory second-order neurons in Drosophila2019

    • 著者名/発表者名
      宮崎 隆明, 林 子暘, 李 奇鴻, マーク ストッファー, 伊藤 啓, 鈴木 えみ子
    • 学会等名
      48th Naito Conference on “Integrated Sensory Sciences ― Pain, Itch, Smell and Taste”
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A genetic tool to label almost all subpopulation of postsynaptic neurons directly-connected to sugar-responsive sensory neurons in Drosophila2019

    • 著者名/発表者名
      宮崎 隆明, 林 子暘, 李 奇鴻, マーク ストッファー, 伊藤 啓, 鈴木 えみ子
    • 学会等名
      第18回国際シンポジウム「味覚嗅覚の分子神経機構」
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] In vivo imaging to record neural activity of first- and second-order neurons in the gustatory system2018

    • 著者名/発表者名
      宮崎 隆明、林 子暘、李 奇鴻、マーク ストッファー、伊藤 啓、鈴木 えみ子
    • 学会等名
      第13回日本ショウジョウバエ研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Genetic identification and live imaging of gustatory 2nd-order neurons that link sugar detection and feeding/reward systems in Drosophila2018

    • 著者名/発表者名
      宮崎 隆明、林 子暘、李 奇鴻、マーク ストッファー、伊藤 啓、鈴木 えみ子
    • 学会等名
      ECRO 2018 (28th Annual Meeting of the European Chemoreception Research Organization)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Tastant delivery system to provide reproducible stimulation to the mouth of Drosophila2018

    • 著者名/発表者名
      宮崎 隆明、林 子暘、李 奇鴻、マーク ストッファー、伊藤 啓、鈴木 えみ子
    • 学会等名
      第41回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Genetic identification of gustatory second-order neurons to dissect information processing between the taste sensory system and the feeding/reward systems in Drosophila2018

    • 著者名/発表者名
      宮崎 隆明、林 子暘、李 奇鴻、マーク ストッファー、伊藤 啓、鈴木 えみ子
    • 学会等名
      第17回国際シンポジウム「味覚嗅覚の分子神経機構」
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 味覚と摂食、味覚と報酬の間にある神経回路を解き明かす2018

    • 著者名/発表者名
      宮崎 隆明
    • 学会等名
      昆虫脳コネクトーム研究 若手研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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