| 研究課題/領域番号 |
19K06895
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分46010:神経科学一般関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
MERCIER DAMIEN 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, 客員研究員 (60604840)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 嗅覚情報処理 / フェロモン / ショウジョウバエ / Bioluminescence / calcium imaging / pheromone / Drosophila / pheromone processing / aminergic neurons / neuron dynamics |
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| 研究開始時の研究の概要 |
When animals encounter objects, situations, conspecifics, their brain assess a value to this event and implement a certain level of motivation. These two aspects: value and motivation are encoded in aminergic neurons. To understand how these neurons dynamically change their activity in natural situations, we will develop a bioluminescence-based system and record the neural activity of aminergic neurons in freely behaving animals interpreting pheromone deposits. Furthermore, we will characterize the context-dependent effects of these pheromones depending on the depositor identity.
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| 研究成果の概要 |
動物はフェロモンを介して社会行動や性行動を営むが、個体から自然な形で提示されたフェロモンがどのように神経活動や行動に影響を与えるのかは未知な部分が多い。この課題に取り組むために、ショウジョウバエがマーキング行動で放出する分泌物を通したコミュニケーションに着目して研究を行った。まず、広い空間で自由行動する動物の特定の神経細胞から活動を記録する、発光に基づくシステムを構築した。続いてクロマトグラフィー・質量分析法を用いて、分泌物に個体の性別と年齢の情報が含まれていることを突き止めた。最後に、動物はこの性別と年齢の情報を読み出して行動できることを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
フェロモンは動物間のコミュニケーションを支える重要な物質であるが、実験者が人工的に提示するのではなく、動物が自然な行動を通して、性差や発生段階に応じて適切なタイミングと量で提示したフェロモンが脳内でどのように処理され、そしてどのように行動に影響を与えるのかについては未知な部分が多い。本研究はマーキング行動を通して提示されるフェロモンの正確な化学的成分と行動への影響を性や発生過程ごとに明らかにし、そして自由行動下における神経活動解析への道筋を立てたという学術的意義を持つ。
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